Kaosteori är ett studierområde i matematik; det har dock tillämpningar inom flera discipliner, inklusive sociologi och andra samhällsvetenskaper. Inom samhällsvetenskapen är kaosteori studiet av komplexa icke-linjära system för social komplexitet. Det handlar inte om störningar utan snarare om mycket komplicerade ordningssystem.
Naturen, inklusive vissa fall av socialt beteende och sociala system, är mycket komplex, och den enda förutsägelse du kan göra är att den är oförutsägbar. Kaosteori tittar på denna oförutsägbarhet av naturen och försöker få mening om den.
Kaosteori syftar till att hitta den allmänna ordningen för sociala system och särskilt sociala system som liknar varandra. Antagandet här är att oförutsägbarheten i ett system kan representeras som övergripande beteende, vilket ger en viss förutsägbarhet, även om systemet är instabilt. Kaotiska system är inte slumpmässiga system. Kaotiska system har någon form av ordning, med en ekvation som bestämmer övergripande beteende.
De första kaosteoretikerna upptäckte att komplexa system ofta genomgår en slags cykel, även om specifika situationer sällan dupliceras eller upprepas. Säg till exempel att det finns en stad med 10 000 personer. För att rymma dessa människor byggs en stormarknad, två pooler installeras, ett bibliotek är uppfört och tre kyrkor går upp. I detta fall behager dessa boende alla och jämvikt uppnås. Sedan beslutar ett företag att öppna en fabrik i utkanten av staden och öppnar jobb för 10.000 fler människor. Staden expanderar sedan för att rymma 20 000 människor i stället för 10 000. En annan stormarknad läggs till, liksom ytterligare två pooler, ett annat bibliotek och tre kyrkor till. Jämvikten bibehålls således. Kaosteoretiker studerar denna jämvikt, de faktorer som påverkar denna typ av cykel och vad som händer (vad resultatet är) när jämvikten bryts.
Kaosteori, som framkom på 1970-talet, har påverkat flera aspekter av verkligheten i dess korta liv hittills och fortsätter att påverka alla vetenskaper. Till exempel har det bidragit till att svara på tidigare olösliga problem inom kvantmekanik och kosmologi. Det har också revolutionerat förståelsen för hjärtrytmier och hjärnfunktion. Leksaker och spel har också utvecklats från kaosforskning, t.ex. Sim-linje datorspel (SimLife, SimCity, SimAnt, etc.).