Du découpage électoral à l'organisation d'un service hospitalier, en passant par la protection de la biodiversité ou l'utilisation des énergies renouvelables, les applications de la recherche opérationnelle concernent des domaines très variés, parfois inattendus, où ses méthodes de modélisation et ses outils permettent d'aider l'humain dans sa prise de décision.
Le but : trouver une solution optimale (ou au moins « pas trop mauvaise ») parmi un grand nombre de possibilités. La R.O. permet la conception, la configuration et l'exploitation de systèmes complexes qui ont une grande importance dans les entreprises ou pour les collectivités territoriales.