В настоящее время теория автоматического управления и регулирования сформировала следующие основные разделы:

- теория устойчивости систем управления;

- теория линейных систем автоматического управления, в том числе устойчивости и качества. При этом рассматриваются вопросы анализа и синтеза систем;

- теория нелинейных систем автоматического управления, в том числе проблемы устойчивости и качества. В этом случае также рассматриваются вопросы анализа и синтеза, в том числе синтеза нелинейных законов управления (нелинейных корректирующих звеньев);

- теория оптимального управления, в том числе на основе классического вариационного исчисления и неклассических вариационных задач для систем, на вектор управления и (или) координаты состояния в которых наложены ограничения;

- теория импульсных систем управления. Это направление динамично развивается в связи с широким внедрением в технику вычислительных машин;

- теория стохастических систем автоматического управления. При этом рассматриваются задачи, в которых система является детерминированной, а воздействия случайными. Кроме этого рассматриваются также проблемы анализа систем, в которых параметры являются заданными стучайными процессами;

- теория робастности. Здесь анализируется робастная устойчивость и качество. Также анализируются вопросы анализа и синтеза;

- теория абсолютной устойчивости, разработанная Поповым, которая справедлива как для линейных, так и нелинейных систем, имеющих нелинейные звенья ограниченного класса;

- теория систем с распределенными параметрами. Это случай, когда уравнения динамики объектов описываются системами дифференциальных уравнений в частных производных;

- теория инвариантности и компенсации внешних возмущений;

- теория систем с неполной априорной информацией, то есть адаптивных или самонастраивающихся;

- теория систем управления на основе использования искусственного интеллекта.

Эти разделы теории имеют свои градации, которые мы частично рассмотрим ниже. Однако остановимся на главных достижениях и проблемах. Начнем рассмотрение состояние и проблемы, начиная с теории устойчивости.