战斗的天然暴力属性，决定了很难或不允许在战场上进行任何先行实验活动。这要求指挥员在作战行动前，必须把战场态势和敌我情况汇总、连贯起来思索，进行由表及里、由此及彼的推理和预判，据此做出正确决策。研究战术不是封闭的、割裂的，应熟练掌握思维转换的技巧。

辩证逻辑思维。运用辩证思维研究战术，就是依据军事辩证法分析影响战斗进程的各个要素，以及战斗中存在的各种现象，廓清战斗胜败的主要决定因素和次要决定因素。在此基础上，探索战术的活学活用，谋求制胜之道。一方面，运用辩证思维研究战史战例。战术的形成与发展是历史过程，是对战史战例成功经验的汲取；但战术研究又是逻辑思维过程，并非对战史战例的简单重复，而是高度概括和科学总结。应遵循战史战例研究与辩证思维相统一的原理，即对战术的逻辑概括要符合历史、反映真实、遵循客观规律，而绝非主观臆造。另一方面，善于从具体战斗入手，探究规律，把握特点。事物的特殊性规律与一般性规律总是相互关联，共同依存，一般性规律要通过特殊性规律来体现；人们总是先认识战斗的特殊规律，再进一步认识其一般规律；最终目的是在一般规律指导下更深入地研究特殊性，以此来指导具体的战斗实践。

多案优选思维。优化思维是指在处理问题时，为追求最优方案、争取最优结果所采取的思维方式和智力手段。本质上是结合客观标准和主观判断进行多案选优。战斗的残酷性要求每一次作战行动都应尽可能“利至大而弊至小”，所以每一次决策都要进行尽可能的优化处理，做到“算于敌先、料敌决胜”。从数理角度看，可以把战斗行为看成一个资源择优分配问题。作战中，很多问题都涉及并体现优化思维，如集中优势兵力、优化作战编组、火力最佳分配等等。随着科技的进步，优化手段越来越先进，从古时“田忌赛马”到现代实验模拟推演优化评估，从最初的简单排布到现在的科学算法设计。尤其是信息技术的快速发展，为优化思维方法开拓了更广阔的天地。运用优化思维，应着重把握：一是否定之否定。指事物发展一般是由肯定到否定，再到否定之否定的螺旋式发展过程。每次优化选择，本质上是一次否定过程，在不断的否定之否定中，凸显最佳方案。二是多思乃全。战斗的规律一般是“多算多胜，少算少胜，不算不胜”，人的思维层次要达到一个最佳状态必须要经历一个过程，要求指挥员要尽可能全面、周密、深入地思考，选出最优方案。

概率统计思维。人类社会和自然界中存在两类不同现象：一类被称为确定现象，指某些事情在一定条件下必然发生或不会发生。如在一个标准大气压下，水被加热到100℃必然沸腾。另一类现象叫作随机现象，指某些事物在基本条件不变的情况下进行多次试验，结果可能有多种情况，且随机变化，无法做到事先预知。如在同样条件下，同一门炮射击某目标，命中与不命中存在偶然性，是随机发生的。坦克突击群对敌后勤车辆编队进行伏击，目标发现与否是偶然的；武器是否能正常运转是偶然的；命中与否、命中几发也是偶然的。上述描述中，每一种结果的发生都无法预知，是随机变化的。军事活动中不确定的情形比比皆是。从孤立视角来审视随机现象，看似纯粹被偶然因素支配，毫无规律可言，但事实并非如此。经过一定条件下的大量同类随机事件测试，就能发现其内在规律。如当射击次数增多到一定程度后，弹着点的分布就会呈现出一些规律性：遵从椭圆形的正态分布，射击次数越多，规律性越明显。这说明个别随机现象虽无规律，但一定量性质相同的随机现象就会显现出统计规律性。概率统计思维就是从本质上对大量随机现象开展研究，揭示出随机现象在数量层面上的规律性。战斗是大量随机现象的综合体，战斗进程中获取的数据带有很大随机性，应采用概率统计的科学方法处理数据，有效剔除偶然因素和虚假因素的影响，从看似杂乱无章的数据中，找出隐藏在内部的规律，进而指导作战。