Kaositeoria on matematiikan opiskeluala; Sillä on kuitenkin sovelluksia useilla tieteenaloilla, mukaan lukien sosiologia ja muut yhteiskuntatieteet. Yhteiskuntatieteissä kaaosteoria on monimutkaisten epälineaaristen sosiaalisen monimutkaisuuden järjestelmien tutkimus. Kyse ei ole häiriöstä vaan pikemminkin erittäin monimutkaisista järjestysjärjestelmistä.
Luonto, mukaan lukien jotkut sosiaalisen käyttäytymisen ja sosiaaliset järjestelmät, on erittäin monimutkainen, ja ainoa ennuste, jonka voit tehdä, on, että se on arvaamaton. Kaositeoria tarkastelee tätä luonnon ennustamattomuutta ja yrittää ymmärtää sitä.
Kaositeorian tarkoituksena on löytää yhteiskunnallisten järjestelmien ja etenkin sosiaalisten järjestelmien, jotka ovat samanlaisia, yleinen järjestys. Tässä oletetaan, että järjestelmän ennustamattomuus voidaan esittää yleisenä käyttäytymisenä, joka antaa jonkin verran ennustettavuutta, vaikka järjestelmä olisi epävakaa. Kaoottiset järjestelmät eivät ole satunnaisia järjestelmiä. Kaoottisissa järjestelmissä on jonkinlainen järjestys, yhtälöllä, joka määrittelee yleisen käyttäytymisen.
Ensimmäiset kaaosteoreetikot havaitsivat, että monimutkaiset järjestelmät käyvät usein läpi eräänlaisen syklin, vaikka tietyt tilanteet toistuvat harvoin. Oletetaan esimerkiksi, että kaupungissa on 10 000 ihmistä. Näiden ihmisten majoittamiseksi on rakennettu supermarket, kaksi uima-allasta on asennettu, kirjasto on pystytetty ja kolme kirkkoa nousee ylös. Tässä tapauksessa nämä mukavuudet miellyttävät kaikkia ja tasapaino saavutetaan. Sitten yritys päättää avata tehtaan kaupungin laidalle ja avaa työpaikkoja vielä 10000 henkilölle. Kaupunki laajenee sitten mahtamaan 20 000 ihmistä 10 000 sijasta. Lisätty toinen supermarket, samoin kuin kaksi uutta uima-allasta, toinen kirjasto ja kolme muuta kirkkoa. Näin tasapaino säilyy. Chaos-teoreetikot tutkivat tätä tasapainoa, tekijöitä, jotka vaikuttavat tämän tyyppiseen sykliin, ja mitä tapahtuu (mitkä ovat lopputulokset), kun tasapaino hajoaa.
Kaositeoria, joka syntyi 1970-luvulla, on tähän mennessä vaikuttanut useisiin tosielämän puoliin lyhyessä elämässään ja vaikuttaa edelleen kaikkiin tieteisiin. Se on esimerkiksi auttanut vastaamaan aiemmin ratkaisemattomiin ongelmiin kvantimekaniikassa ja kosmologiassa. Se on myös mullistanut ymmärtämisen sydämen rytmihäiriöistä ja aivojen toiminnasta. Lelut ja pelit ovat myös kehittyneet kaaostutkimuksesta, kuten Sim-rivi tietokonepelejä (SimLife, SimCity, SimAnt jne.).