Badaniem metod optymalizacji zajmuje się dział matematyki, zwany teorią optymalizacji. Podręcznik „Metody optymalizacji" profesora Józefa Lisowskiego zawiera opis kilkudziesięciu metod optymalizacji, z zasady wykorzystywanych w projektowaniu układów technicznych, przedstawionych w postaci zależności matematycznych, wykresów i tabel wraz z przykładami ich zastosowań ergonomicznych.
W czterech głównych rozdziałach zaprezentowano materiał, umożliwiający sformułowanie zadania optymalizacji i dobór metody jego rozwiązania spomiędzy metod optymalizacji statycznej i dynamicznej i jednokryterialnej i wielokryterialnej.
W grupie metod optymalizacji statycznej wyszczególniono metody: bez ograniczeń i z ograniczeniami, gradientowe i bezgradientowe, a także heurystyczne. Metody optymalizacji dynamicznej podzielono na: podstawowe – bezpośrednie i pośrednie i specjalne.
Szczególną uwagę zwrócono na optymalizację wielokryterialną w ujęciu jednoobiektowym jako optymalizację statyczną i dynamiczną oraz wieloobiektową jako sterowanie rozgrywające na przykładach kierowania ruchem statków.
Omówiono tu nie tylko tradycyjne metody optymalizacji, ale także najnowsze rozwiązania w tej dziedzinie, w tym m.in. Metody bazujące na roju cząstek. Łącznie opisano 64 metody optymalizacji i przekazano 33 przykłady ich zastosowań, zamieszczając też obszerną bibliografię pozycji z zakresu zagadnień optymalizacyjnych.