戰(zhàn)斗的天然暴力屬性，決定了很難或不允許在戰(zhàn)場上進行任何先行實驗活動。這要求指揮員在作戰(zhàn)行動前，必須把戰(zhàn)場態(tài)勢和敵我情況匯總、連貫起來思索，進行由表及里、由此及彼的推理和預判，據(jù)此做出正確決策。研究戰(zhàn)術(shù)不是封閉的、割裂的，應(yīng)熟練掌握思維轉(zhuǎn)換的技巧。
辯證邏輯思維。運用辯證思維研究戰(zhàn)術(shù)，就是依據(jù)軍事辯證法分析影響戰(zhàn)斗進程的各個要素，以及戰(zhàn)斗中存在的各種現(xiàn)象，廓清戰(zhàn)斗勝敗的主要決定因素和次要決定因素。在此基礎(chǔ)上，探索戰(zhàn)術(shù)的活學活用，謀求制勝之道。一方面，運用辯證思維研究戰(zhàn)史戰(zhàn)例。戰(zhàn)術(shù)的形成與發(fā)展是歷史過程，是對戰(zhàn)史戰(zhàn)例成功經(jīng)驗的汲?。坏珣?zhàn)術(shù)研究又是邏輯思維過程，并非對戰(zhàn)史戰(zhàn)例的簡單重復，而是高度概括和科學總結(jié)。應(yīng)遵循戰(zhàn)史戰(zhàn)例研究與辯證思維相統(tǒng)一的原理，即對戰(zhàn)術(shù)的邏輯概括要符合歷史、反映真實、遵循客觀規(guī)律，而絕非主觀臆造。另一方面，善于從具體戰(zhàn)斗入手，探究規(guī)律，把握特點。事物的特殊性規(guī)律與一般性規(guī)律總是相互關(guān)聯(lián)，共同依存，一般性規(guī)律要通過特殊性規(guī)律來體現(xiàn)；人們總是先認識戰(zhàn)斗的特殊規(guī)律，再進一步認識其一般規(guī)律；最終目的是在一般規(guī)律指導下更深入地研究特殊性，以此來指導具體的戰(zhàn)斗實踐。
多案優(yōu)選思維。優(yōu)化思維是指在處理問題時，為追求最優(yōu)方案、爭取最優(yōu)結(jié)果所采取的思維方式和智力手段。本質(zhì)上是結(jié)合客觀標準和主觀判斷進行多案選優(yōu)。戰(zhàn)斗的殘酷性要求每一次作戰(zhàn)行動都應(yīng)盡可能“利至大而弊至小”，所以每一次決策都要進行盡可能的優(yōu)化處理，做到“算于敵先、料敵決勝”。從數(shù)理角度看，可以把戰(zhàn)斗行為看成一個資源擇優(yōu)分配問題。作戰(zhàn)中，很多問題都涉及并體現(xiàn)優(yōu)化思維，如集中優(yōu)勢兵力、優(yōu)化作戰(zhàn)編組、火力最佳分配等等。隨著科技的進步，優(yōu)化手段越來越先進，從古時“田忌賽馬”到現(xiàn)代實驗?zāi)M推演優(yōu)化評估，從最初的簡單排布到現(xiàn)在的科學算法設(shè)計。尤其是信息技術(shù)的快速發(fā)展，為優(yōu)化思維方法開拓了更廣闊的天地。運用優(yōu)化思維，應(yīng)著重把握：一是否定之否定。指事物發(fā)展一般是由肯定到否定，再到否定之否定的螺旋式發(fā)展過程。每次優(yōu)化選擇，本質(zhì)上是一次否定過程，在不斷的否定之否定中，凸顯最佳方案。二是多思乃全。戰(zhàn)斗的規(guī)律一般是“多算多勝，少算少勝，不算不勝”，人的思維層次要達到一個最佳狀態(tài)必須要經(jīng)歷一個過程，要求指揮員要盡可能全面、周密、深入地思考，選出最優(yōu)方案。
概率統(tǒng)計思維。人類社會和自然界中存在兩類不同現(xiàn)象：一類被稱為確定現(xiàn)象，指某些事情在一定條件下必然發(fā)生或不會發(fā)生。如在一個標準大氣壓下，水被加熱到100℃必然沸騰。另一類現(xiàn)象叫作隨機現(xiàn)象，指某些事物在基本條件不變的情況下進行多次試驗，結(jié)果可能有多種情況，且隨機變化，無法做到事先預知。如在同樣條件下，同一門炮射擊某目標，命中與不命中存在偶然性，是隨機發(fā)生的。坦克突擊群對敵后勤車輛編隊進行伏擊，目標發(fā)現(xiàn)與否是偶然的；武器是否能正常運轉(zhuǎn)是偶然的；命中與否、命中幾發(fā)也是偶然的。上述描述中，每一種結(jié)果的發(fā)生都無法預知，是隨機變化的。軍事活動中不確定的情形比比皆是。從孤立視角來審視隨機現(xiàn)象，看似純粹被偶然因素支配，毫無規(guī)律可言，但事實并非如此。經(jīng)過一定條件下的大量同類隨機事件測試，就能發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在規(guī)律。如當射擊次數(shù)增多到一定程度后，彈著點的分布就會呈現(xiàn)出一些規(guī)律性：遵從橢圓形的正態(tài)分布，射擊次數(shù)越多，規(guī)律性越明顯。這說明個別隨機現(xiàn)象雖無規(guī)律，但一定量性質(zhì)相同的隨機現(xiàn)象就會顯現(xiàn)出統(tǒng)計規(guī)律性。概率統(tǒng)計思維就是從本質(zhì)上對大量隨機現(xiàn)象開展研究，揭示出隨機現(xiàn)象在數(shù)量層面上的規(guī)律性。戰(zhàn)斗是大量隨機現(xiàn)象的綜合體，戰(zhàn)斗進程中獲取的數(shù)據(jù)帶有很大隨機性，應(yīng)采用概率統(tǒng)計的科學方法處理數(shù)據(jù)，有效剔除偶然因素和虛假因素的影響，從看似雜亂無章的數(shù)據(jù)中，找出隱藏在內(nèi)部的規(guī)律，進而指導作戰(zhàn)。