Contrairement au mathématicien qui se concentre sur la théorie, l’ingénieur mathématicien s’attache à résoudre des problèmes concrets. Sa première mission consiste à bien comprendre le problème posé, afin d’en dégager une problématique précise. Il peut être sollicité pour améliorer des processus de production, évaluer la fiabilité d’une machine, concevoir des produits financiers complexes, ou encore évaluer des risques de pollution. L’ingénieur mathématicien pose ensuite le problème en termes mathématiques. La formulation lui permet de simplifier le problème et de le ramener à une situation déjà étudiée. Trouver un modèle qui simplifie la réalité sans s’en éloigner est un défi. Ensuite, il résout le problème à l’aide d’outils mathématiques et informatiques existants. Une fois le calcul terminé, l’ingénieur mathématicien vérifie la validité du résultat.