变数是指系统变数中，可以表示任一时间系统完整状态的最小子集合。要表示一系统需要的状态变数最小值n，通常也是该系统微分方程式的阶数。若系统是以传递函数来表示，状态变数的最小个数等于传递函数分母多项式的阶数。在电路中状态变数的个数常常就是电路中储能元件（如电容器及电感器）的个数。
线性系统.一个有formula_1个输入、formula_2个输出及formula_3个状态变数的线性系统，可以用以下的状态空间表示法来表示：其中:通式中所有的矩阵均允许随着时间而变化，此时所表示的就是