排队论所研究的问题按性质分成三类：性态问题、统计问题和优化问题。
①性态问题。性态研究的目的在于了解排队系统的状态、性质、功能等，这是通过运用数学模型对真实系统做不同程度的理想化来达到的。
②统计问题。统计研究的目的在于为真实系统建立数学模型。尽管已有许多现成的排队模型，但要把它们应用于一个真实系统，则必须通过数据分析、参数估计、假设检验等统计研究才能得以实现。
③优化问题。优化研究包括优化设计与优化运营。前者是指设计一个未来的排队系统并使适当的利益指标函数最优化；后者是指控制一个排队系统使之最有效地运行。
