Попытки непосредственного использования традиционных методов математического моделирования сложных иерархических систем, процессы в которых характеризуются различными временными и энергетическими масштабами, сталкиваются с разнообразными техническими, вычислительными и другими трудностями. Основная идея метода причинно-следственного моделирования состоит в использовании более простых схем и диаграмм, являющиеся базисом для более детального количественного моделирования. Причинно-следственное моделирование включает в себя следующие этапы: 1) Представление изучаемого явления в виде множества процессов; 2) Определение множества внешних процессов (факторов), влияющих на изучаемое явление и множества процессов, на которые изучаемое явление оказывает влияние; 3) Задание причинно-следственных отношений на множествах процессов. Тогда причинно-следственной моделью явления будем называть множество процессов и причинно-следственных отношений. Причинно-следственная модель допускает наглядное представление в виде причинно-следственной диаграммы - направленного графа, в котором узлы соответствуют процессам, а стрелки - ненулевым причинно-следственным отношениям. Переход от простых причинно-следственных моделей к более подробному описанию изучаемого явления осуществляется путем выборочной детализации представления процессов и уточнению конкретного вида операторов, задающих динамику системы.