本书介绍了42个数学模型，它们来自天文学、凝聚态物理、高能物理、核反应堆、材料科学、洋流运动学、交通技术、电网技术、通信技术和经济学等不同领域。书中详细推导了这些模型，并且对部分模型给出了计算结果。这些模型与很多数学分支专业（微积分、几何、优化、控制、泛函、变分、微分方程和随机过程等）相关，也与物理学中的热力学、配分函数和平均场等概念有关。为了方便描述，对部分模型采用路径积分作为研究工具。本书中每个模型都是互相独立的，读者可以选择阅读自己感兴趣的相关模型。相关模型的源码可通过本书的电子资源获取。

本书适合从事数学建模的高年级本科生和研究生学习，也可供对相关模型感兴趣的研究人员参考。