Öncelikle kompleksite biliminin net bir tanımı yoktur. kompleksite biliminin net bir tanımının eksik olmasının nedeni, mevcut farklı ve çelişkili görüşlerin varlığıdır. Bu nedenle, kompleksiteyi tek bir kavram yerine birden fazla bilim dalı olarak ele almak daha doğru olabilir. İlk adım olarak, bilimsel ve felsefi bir perspektiften kompleksiteyi anlamak, bu alandaki farklı yaklaşımları bir araya getirmek gerekmektedir. Bu süreç, kompleksite biliminin geçmişteki paradigmalara karşı duruşunu ve bu bilimin nasıl ölçüleceğini incelemeyi içerir.

Kompleksite bilimi, klasik Newtoncu fiziğin indirgemeci yaklaşımını aşarak sistemlerin bütünsel dinamiklerini anlamaya odaklanan bir bilimsel alan olarak ortaya çıkmıştır. Newtoncu paradigma, evreni zamanla tersine çevrilebilir, matematiksel olarak tanımlanabilir, kapalı ve dengeli sistemler olarak görürken, kompleksite bilimi daha karmaşık, açık ve dinamik süreçlere odaklanır.

Bu alanın kökleri üç ana disiplinde bulunur:

Termodinamik: Kapalı sistemlerin entropi, geri döndürülemezlik ve denge dışı durumlarını inceleyerek klasik fiziğin zaman dışı yaklaşımına meydan okumuştur.
Sibernetik: Bilgi, geri besleme, kontrol ve iletişim gibi kavramlar yoluyla hem doğal hem de yapay sistemlerin işleyişini anlamaya çalışmıştır.
Kaos Teorisi: Kaotik gibi görünen sistemlerin altında yatan düzeni ve başlangıç koşullarına aşırı duyarlılığı, "kelebek etkisi" ve fraktal geometri gibi kavramlarla açıklamıştır.
Kompleksite bilimi, parçacık fiziğinin "nihai analiz"ine karşılık, sistemlerin bir bütün olarak işleyişini anlamaya çalışan "nihai sentez" yaklaşımını benimser. Bu disiplinlerarası alan, sistemlerin yalnızca bileşenlerinin toplamından ibaret olmadığını, parçalar arasındaki ilişkiler ve etkileşimlerden doğan yeni özellikler taşıdığını savunur. İnsan sosyal sistemleri, ekosistemler, biyokimyasal süreçler ve diğer karmaşık yapılar bu perspektiften incelenir.

Kısaca kompleksite bilimi, indirgemeci analitik yöntemlerin eksik kaldığı yerlerde devreye girerek, sistemlerin işleyişine dair daha bütüncül bir anlayış geliştirmeyi hedefler.