Dada a complexidade dos problemas e a facilidade de comunicação e compreensão de todos os aspectos, existe a possibilidade de a equipe de analistas obter ou interpretar de forma correta alguns fatos, não precisando de ajustes da realidade. Dessa forma, o modelo não precisa ser testado.

Os problemas reais surgem de uma forma bastante vaga e imprecisa. Este fato exige da equipe de gestão de PO uma grande capacidade de assimilar e sistematizar as situações reais e, assim, formular o problema por meio das experiências do cotidiano da equipe de gestão.

Modelos são representações complexas da realidade. A qualidade de um modelo depende muito da imaginação e criação da equipe de PO, requerendo uma certa dose de abstração. Para construir um modelo, usa-se um manual de instruções para a elaboração de modelos.

A última fase de um estudo de PO é testar e avaliar a solução final, uma vez aprovada por quem decide. Esta é uma fase crítica, pois é somente nela que os resultados do estudo serão obtidos. Por este motivo, é muito importante a participação da equipe que trabalhou com o modelo, de forma a garantir a sua correta implementação.

Uma vez construído o modelo matemático, parte-se para a obtenção de uma solução. Diversos são os métodos matemáticos utilizados em PO, associados às várias áreas que compõem a PO, entre estas podem ser citadas a Programação Linear, a Programação em Redes, a Teoria dos Grafos e a Teoria das Filas.