Problem formülasyonu, bir problemin matematiksel olarak ifade edilmesi ve çözüm için uygun bir formata dönüştürülmesi sürecidir. Bu süreçte: Karar değişkenleri tanımlanır. Amaç fonksiyonu belirlenir. Kısıtlayıcı fonksiyonlar tespit edilir. Problem formülasyonu, özellikle TRIZ (Yenilikçi/Yaratıcı Problem Çözme Teorisi) gibi yöntemlerde, çelişkileri ortaya çıkarmak ve yenilikçi çözümler geliştirmek için de kullanılır. Ayrıca, sosyal bilimlerde problem formülasyonu, araştırmanın çerçevesini çizen bir metin olarak da kabul edilir ve problematik formülasyon süreci, bir çalışma alanının belirlenmesi, konunun çerçevesinin çizilmesi ve araştırma sorusunun formüle edilmesini içerir.