تحلیل سیستم‌ها یا تحلیل سامانه‌ها یا آنالیز سیستم (به انگلیسی: system analysis)‏
یک نگرش جامع به مسئله یا مشکل است. تحلیل سیستم یکی از ابعاد دوگانه نگرش
سیستمی است و در آن به‌منظور شناسایی پدیده‌ها، ابتدا آن را به اجزاء
کوچک‌تر تقسیم می‌کنند و پس از بررسی، تجزیه و تحلیل و رفع مشکل هر یک از
اجزاء، مشکل سیستم کل را حل می‌کنند.

یک مهندس تحلیل سیستم‌ها با استفاده از دانش سیستم و یا نظریه سیستمی
بجای یک دید محدود و بسته به یک دیدگاه جامع و کل‌نگرانه می‌رسد. بسیاری
از مشکلات صنعتی و اداری و حتی اقتصادی تنها با کمک نگرش سیستمی قابل تجزیه
و تحلیل هستند.