Teoria que busca desvendar o comportamento de sistemas nos quais pequenas modificações nas condições iniciais podem provocar alterações profundas nos resultados finais. Essa abordagem teve seus primeiros avanços nos estudos sobre meteorologia de Henri Poincaré no final do século XIX, mas recebeu novo impulso com as contribuições desenvolvidas por Edward Lorenz no início dos anos 60 do século XX. Tentando prever a evolução do clima por meio de fórmulas matemáticas (conhecimento que teria um impacto extraordinário, especialmente sobre a produção agrícola), Lorenz constatou que a previsibilidade se limita a prazos muito curtos, pois pequenas alterações nas condições iniciais poderiam provocar mudanças significativas nos resultados finais. Denominou esse tipo de comportamento como caótico, isto é, a previsibilidade nos sistemas caóticos não poderia ser realizada de forma eficaz para períodos médios ou longos. Isso significa que embora causa e efeito estivessem relacionados, não haveria proporcionalidade entre ambos nos fenômenos caóticos, como, por exemplo, aconteceria com o clima e outros fenômenos da natureza. Essa nova abordagem foi ilustrada no chamado Efeito Borboleta, no qual o bater das asas de uma borboleta no Havaí (pequena mudança inicial) poderia provocar um furacão no Caribe (efeito devastador final). Essa abordagem, que teve seu ponto de partida nas Ciências Naturais, hoje tem um amplo campo de aplicação nas Ciências Sociais e vem sendo muito utilizada na interpretação de fenômenos econômicos, especialmente nos mercados financeiros nos quais fatos às vezes triviais têm provocado verdadeiros pânicos nas bolsas de valores. Veja também Efeito Borboleta; Teoria da Complexidade.