Z określenia systemu przytoczonego w poprzednim punkcie wynika niezwykle istotna rola relacji systemowych, tzn. relacji między własnościami (atrybutami) poszczególnych części, które tworzą celowo zorientowaną całość. Ilość tych relacji i ich skomplikowanie w stanowieniu systemu było najwcześniej rozpoznane w biologii.
Tutaj na gruncie studiów biologii teoretycznej już w latach trzydziestych (1934) powstało pierwsze ujęcie organizmu jako systemu, zaproponowane przez Ludwika von Bertalanffy . U podstaw jego koncepcji była idea całościowa organizmów żywych. Oznacza to, że poszczególne części organizmu można określić jedynie przez poznanie ich miejsca w całości. Jest to ujęcie całkowicie przeciwstawne mechanistycznej koncepcji funkcjonowania i poznawania świata. Podsumowaniem dokonań L Bertalanffy w tej dziedzinie było ogłoszenie drukiem ‘Ogólnej Teorii Systemów’ w roku 1968. Przedtem jednak wespół z innymi naukowcami (Building) założył w roku 1954 r Society for General System Research. Było to możliwe dzięki całemu szeregowi dokonań, które dziś stanowią podwaliny Ogólnej Teorii Systemów (OTS).
Poza wspomnianymi już badaniami operacji należy tu wpierw wymienić cybernetykę zapoczątkowaną przez N. Wienera (patrz książka Cybernetics or Control and Communications in Animal and the Machine - 1948), gdzie po raz pierwszy sformułowano pojęcie sprzężenia zwrotnego, zwłaszcza ujemnego, modyfikującego zachowanie się układów i systemów, zarówno fizycznych (np. termostat), socjotechnicznych, jak i ożywionych. Koncepcja ta w zastosowaniu do zarządzania przedstawiona jest na poniższym rysunku.
Rok później C.E. Shanon opublikował podstawy ilościowej teorii informacji w swej słynnej książce "Mathematical Theory of Communication", gdzie po raz pierwszy wprowadzono ilościową miarę informacji przenoszonej przez kanał i wprowadzono jej definicję, przez analogię do termodynamicznej ujemnej entropii - negentropii (entropia = statystyczna miara nieuporządkowania). Od tych dwu dat zaczyna się silny prąd badań i myślenia cybernetycznego (np. Ashby - homeostat), który później znalazł swe ujście w Ogólnej TS.
W tym samym czasie (1947) J. von Neuman i P. Morgenstern publikują monografię "Theory of Games and Economic Behaviour", zapoczątkowując w ten sposób całą nową dziedzinę zwaną obecnie teorią gier i teorią decyzji. Prawie równocześnie w nowo utworzonej RAND Coorporation opracowano metodę wypracowywania decyzji zwaną System Analysis and Policy Planning, która przez swe systematyczne podejście do problemu, poszukiwanie alternatyw rozwiązań w świetle ich konsekwencji, pozwala wypracować optymalną strategię postępowania w problemach pierwotnie nie kwantyfikowalnych, gdzie muszą być uwzględnione, lub nawet wcześniej zdefiniowane i zbadane, preferencje użytkownika lub zamawiającego (klienta), Porównując zakres zastosowań Analizy Systemów i Badań Operacji można stwierdzić, że pierwsza może określić optymalną politykę (strategię; np. państwa, korporacji) w rozwiązywaniu danego problemu, natomiast Badania Operacyjne mogą przynieść optymalną taktykę rozwiązań szczegółowych. Gdzieś miedzy tymi dyscyplinami umożliwiającymi wybór strategii i taktyki leży metoda Cost Effectivness Study , która zajmuje się wyjawieniem najlepszych alternatyw działania w świetle kosztów i uzyskanych efektów działania.
W rozwoju Teorii Systemów ważną rolę spełniły również prace Rappaporta, Klira, Capry, Jantsch’a, Tofflera, Szymańskiego, a w Inżynierii Systemów prace Hall’a, Sage’a, Blancharda i Fabrycky’ego, Wymore’a, Findeisena, Koniecznego, Sienkiewicza, by wymienić tylko kilka najbardziej znanych autorów (dla piszącego te słowa).