系統識別是一種通過分析和理解系統的輸入和輸出信號來構建動態系統數學模型的方法。它涉及根據系統的輸入輸出時間函數來確定描述系統行爲的數學模型，是現代控制理論中的一箇分支。系統識別的目的是根據系統的特性設計控制輸入，使輸出滿足預先規定的要求。這個過程包括儘可能多地獲取關於辨識對象的先驗知識和明確辯識的目的，以及選擇一箇模型集，其中包括微積分方程、擬合曲線函數、有限元和神經網絡模型等，按照某種評價準則，如最小二乘法或最大似然法，選擇一箇模型，使其能夠最好地擬合實際系統的動態或靜態特性。系統識別的結果精度由數據、模型集及評價準則共同決定。
系統識別是地理系統分析中一種最常見的方法，它有效地對地理系統進行宏觀、綜合和總體的認識，與地理黑箱分析相對應的數學工具是地理系統方法。系統識別的能力包括系統組分和關係的識別能力、系統運動過程及其目標的識別能力。從歷史角度看，系統識別的研究大致可以分爲知覺研究視角、問題解決視角和“歸類”視角。