本書介紹了42個數(shù)學模型，它們來自天文學、凝聚態(tài)物理、高能物理、核反應堆、材料科學、洋流運動學、交通技術、電網(wǎng)技術、通信技術和經(jīng)濟學等不同領域。書中詳細推導了這些模型，并且對部分模型給出了計算結(jié)果。這些模型與很多數(shù)學分支專業(yè)（微積分、幾何、優(yōu)化、控制、泛函、變分、微分方程和隨機過程等）相關，也與物理學中的熱力學、配分函數(shù)和平均場等概念有關。為了方便描述，對部分模型采用路徑積分作為研究工具。本書中每個模型都是互相獨立的，讀者可以選擇閱讀自己感興趣的相關模型。相關模型的源碼可通過本書的電子資源獲取。

本書適合從事數(shù)學建模的高年級本科生和研究生學習，也可供對相關模型感興趣的研究人員參考。