用數學規劃和控制論方法選擇最優方案所進行的數量分析。其目的是為制訂經濟政策和作出經濟決策提供依據。
經濟活動最優化問題，通常是一定時期內有限的各種資源的最優分配和利用的問題。不論在宏觀經濟範圍內，還是在微觀經濟範圍內，都大量地存在著這類問題，如資源的充分有效利用、生產力的合理佈局、最優進出口策略、最優投資分配、最優價格體系等。在研究與解決國民經濟最優化問題時，首先需要確定反映國民經濟整體效益的優化目標，如消費基金、國民收收入、人均國民收入、社會產品增長速度、勞動生產率等經濟指標以及其他形式的表示社會福利的效用函數，這些都可以被選為優化目標。其次，還必須對各種生產資源、生產能力、人口、生產技術水平等許多有關的客觀限制因素加以考慮。
最優分析采用數學方法，主要是數學規劃方法（解決動態過程的最優化問題時主要是采用最優控制方法），以及運籌學中的其他方法（如對策論、決策論、統籌方法）。
在數學上，最優分析就是數學規劃問題，即尋求函數的條件極值的問題。尋找受某些限制的一組自變量（通常是一組表示活動水平的決策變量）的數值，以使某個取決於這些自變量的函數達到最優值（最大值或最小值）。最優分析的數學模型由目標函數和約束條件組成。如果目標函數是決策變量的線性函數，而且約束條件也是決策變量的線性等式或線性不等式，則最優分析問題是一個線性規劃問題，否則就是非線性規劃問題。
任何一個線性規劃問題都有與之唯一等價的另一個線性規劃問題，前者稱為原規劃問題，後者稱為對偶規劃問題。由於它們之間有一一對應的等價關系，所以原規劃問題是它的對偶規劃問題的對偶規劃問題。
與標準形式的線性規劃問題（其數學模型見“線性規劃模型”）相對應的對偶規劃問題如下：
選擇y的值，借以使目標函數u =BTy達到最小，且滿足下列約束條件：
函數約束ATy≥c
及
非負性約束： y≥0
式中y為對偶變量，m 維列向量；C為CT的轉置，n維列向量；BT為B的轉置，m 維行向量；AT為A的轉置，（n×m）矩陣。
如果原規劃問題存在著最優解（即使目標函數z達到最大的可行解），則其對偶規劃問題也存在最優解（即使目標函數u達到最小的可行解），而且這時目標函數z的最大值與目標函數u 的最小值相等。正是由於有這個重要性質，對偶規劃問題的最優解y*就是在原規劃問題中各種資源的約束量每變化一個單位所引起的目標函數最大值z*的變化量。y*在經濟意義上表示各種資源的影子價格。資源的影子價格給原規劃問題中各種稀缺資源對整體目標的效用提供瞭一種客觀的評價。
由於原規劃問題的最優解和對偶規劃問題的最優解是互相等價的，因此，當求解原規劃問題（特別是規模很大的問題）發生計算上的困難的時候，就可以方便地用求解其對偶規劃問題的辦法來求得最優解。此外，還可以將原規劃問題的解同其對偶規劃問題的解互相核對，以檢查求解的正確性。
除線性規劃問題外，最優分析問題還可以是其他類型的數學規劃問題，如非線性規劃問題、雙線性規劃問題、整數規劃問題、混合整數規劃問題、多目標規劃問題、隨機規劃問題等。