يتم حل خوارزميات التحسين مشكلات التحسين عن طريق التالي/
نمذجة القيود | يتم تمثيل القيود المفروضة على المشكلة بشكل رياضي كمعادلات أو متباينات.
إيجاد حل يخضع لجميع القيود | تقوم الخوارزمية بالبحث عن الحل الأمثل (أو الأفضل) الذي يحقق أهداف المشكلة مع الالتزام بجميع القيود المُحدّدة.
بمعنى آخر تُحوّل خوارزميات التحسين مشكلة إلى نموذج رياضي، ثم تستخدم تقنيات رياضية وحاسوبية للعثور على الحل الأفضل ضمن هذا النموذج.