La modélisation et la simulation jouent un rôle fondamental dans la phase de conception et de représentation des systèmes, en particulier les systèmes complexes. Ces approches permettent de générer un prototype formel ou matériel fidèle aux spécifications du système réel ou de certaines de ses composantes. Ce prototype, soumis à un ensemble d'entrées, produit des sorties observables, dont l'analyse permet de tirer des conclusions transposables au système réel. La modélisation des systèmes complexes repose principalement sur une stratégie de décomposition en sous-systèmes plus simples à analyser. Cette décomposition nécessite une méthode rigoureuse d'identification et de définition des structures, des actions, ainsi que des interactions régissant chaque sous-système. Le comportement global du système émerge généralement de la combinaison dynamique des comportements de ses sous-parties modélisées.De nombreuses recherches et implémentations ont été menées sur ce sujet, témoignant de l'intérêt croissant porté à la simulation des systèmes complexes et à leur formalisation progressive à travers des méthodes diversifiées et de plus en plus performantes.