תאוריית המערכות הדינמיות ממשיגה, לכן, כיצד שינוי התפתחותי מושג מעצם פעולתו המערכתית, הדינמית והמורכבת של האורגניזם עצמו בהשפעת האינטראקציה עם סביבתו, ואת ההתפתחות כתוצר העולה של אינטראקציות מרובות, מקומיות ומבוזרות המתרחשות בזמן אמת. רעיון העלייה, או ההופעה ("Emergence") מתאר את הבאתן לידי קיום של צורות חדשות מתוך תהליכים מתמשכים ופנימיים למערכת: "התמונה הנוצרת, לכן, היא שונה מאוד מזו הרואה את הגנים כ"מפעיל-המריונטה" המושך בחוטים בזמן ובמועד הנכונים כדי לשלוט באירועים המתרחשים בתאים. בהסתכלות דינאמית, אנו מתייחסים גם למריונטה וגם למפעיל כמשפיעים זה על זה באופן שווה. ובאופן מדויק יותר, המוקד הוא מערכת היחסים שבין החוטים בעודם נמשכים ומתרפים."
טענה שנייה: התפתחות היא התוצר המצטבר של פעולת מערכת דינמית מורכבת הנוקטת ארגון-עצמי משתנה אל מול סביבתה.
"ההנחה הראשונה של הגישה הדינמית היא כי אורגניזמים מתפתחים הם מערכות מסובכות ("Complex") המורכבות מאלמנטים מרובים ונפרדים המשובצים בתוך, ופתוחים כלפי, סביבה מסובכת. כמו במקרים של מערכות רבות ומסובכות נוספות בטבע, מערכות אלה יכולות להציג התנהגות קוהרנטית: החלקים מתואמים ביניהם ללא סוכן או תוכנית ניהוליים המפיקים דפוס מאורגן. הקוהרנטיות מיוצרת באופן בלבדי ממערכות היחסים שבין הרכיבים האורגניים, והמגבלות וההזדמנויות שמספקת הסביבה. ארגון עצמי זה משמעו כי לאף מרכיב יחיד אין עדיפות סיבתית [על האחר]. כשמערכות מסובכות שכאלה מתארגנות בעצמן הן מאופיינות על ידי היציבות, או חוסר היציבות, של מצביהן. התפתחות יכולה להיות מדומיינת, לכן, כסדרה של דפוסים מתהווים ונפרמים בעלי יציבות דינמית משתנה - ולא כצעידה בלתי נמנעת אל עבר בגרות"
תלן וסמית מדגימות רעיון זה דרך דוגמה של זחילה של פעוטות: "זחילה היא התנהגות קוהרנטית שתינוקות עושים בה שימוש כדי לשנע את עצמם, כשיש להם כוח וקואורדינציה מספקים כדי לעמוד על ארבע, אך לא כדי ללכת. התנהגות של זחילה נשארת יציבה למספר חודשים, אך כשתינוק לומד ללכת, דפוס הזחילה נהיה בלתי יציב על ידי דפוסי העמידה וההליכה. אין תוכנית של זחילה המוטמעת בגנים או במערכת העצבית: היא מתארגנת מתוך עצמה כפתרון לבעיה - כיצד לנוע על פני החדר - המוחלף מאוחר יותר בפתרון יעיל יותר."
טענה שלישית: תאוריית המערכות הדינמיות היא תאוריה גדולה של התפתחות.
"תאוריית המערכות הדינמיות מספקת עקרונות תאורטיים להמשגה, תפעול והצרנה של יחסי הגומלין הסבוכים של זמן, תוכן ותהליך. זוהי תאוריה גדולה משום שהיא יכולה להיות מיושמת למינים, גילאים ותחומים שונים. אולם, זוהי גם תאוריה ספציפית הממשיגה כיצד אנשים רוכשים ידע מתוך פעולותיהם היומיומיות".
"הנחת המפתח הנוספת של גישת המערכות הדינאמיות היא ששינוי התנהגותי מתרחש על פני קני-מידה שונים של זמן. עוררות עצבית, לדוגמה, מופיעה באלפיות שנייה, זמן תגובה הוא בסדר גודל של מאיות שנייה. אנשים לומדים מיומנויות חדשות לאחר שעות, ימים וחודשים של אימון. שינוי התפתחותי מתרחש על פני שבועות, חודשים ושנים, ואבולוציה על פני זמן ארוך הרבה יותר".
תלן וסמית יוצאות נגד הראייה המסורתית של פעולה, למידה, התפתחות ואבולוציה כתהליכים נבדלים זה מזה:
"עבור האורגאניזם (וצאצאיו) זמן הוא מאוחד וקוהרנטי, כמו גם חלקיה המשתפים-פעולה של המערכת. כל אירוע נוירולוגי הוא המצב הראשוני ב"פרוסת" הזמן הבאה. כל חלוקת תא עורכת את הבמה לבאה אחריה. קוהרנטיות של זמן ושל רמות המערכת המסובכת משמעה שהתרחשות בקנה מידה אחד של זמן - למשל, פעילות עצבית, הנה המשכית ל, ומעוגנת בתוך, ההתרחשויות בקני מידה אחרים של זמן - למשל, גדילה, למידה והתפתחות."
טענה רביעית: ערעור על תפיסות שלביות אוניברסליות וליניאריות באופיין של התפתחות.
"לעיתים קרובות אנו מוצאים עצמינו מחפשים את ה"סיבה" להתפתחות, או מבנה כלשהו החיוני להפיכת התנהגות מסוימת – שפה, הליכה, מושגים של מספר – למה שהיא. לכן, הרבה מהמחקר ההתפתחותי כוון לגילויים של גורמים בלתי-משתנים -  תוכניות, שלבים, מבנים, ייצוגים, מכשירים, סכמות ומודולים – המייצרים תפקוד בגילאים שונים. חלק נרחב ממחקר זה מכוון לשאלה אלו מגורמים אלה מולדים (נוכחים בלידה), גנטיים או קובעים תוצר התפתחותי. אך אמבריולוגיה מלמדת כי גנים בפני עצמם אינם קובעים תוצר התפתחותי, אלא, הם גורמים חיוניים באשד דינאמי של תהליכים התפתחותיים. להבין התפתחות משמעו להבין אשד זה. התובנה העיקרית הלקוחה מאמבריולוגיה לגבי פסיכולוגיה היא זו: הסדירויות היציבות שאנו רואים באורגניזמים מתפתחים  - התופעה אותה אנו מבקשים להסביר כפסיכולוגים – עלולה שלא להיות בעלת גורמים סיבתיים ספציפיים, אותם ניתן לסמן ולבודד, אלא להיות מובנת רק כאשד דינמי של תהליכים רבים הפועלים על פני זמן."
באשד התפתחותי זה, או בציר הזמן שלאורכו פועלת מערכת דינמית, כל רגע נתון מייצר מצב עניינים שאליו מגיבה כלל המערכת, אשר הופך להיות מצב העניינים אליו היא מגיבה ברגע הבא. דינמיקה זו מייצרת מעין "אפקט פרפר", ובו שינוי קל ברגע נתון מתגלגל להיות שינוי גדול ונרחב יותר בהמשך ציר הזמן ההתפתחותי.
התפתחות עבודתה המחקרית של תלן והתאוריה שצמחה מתוכה.
תאוריית המערכות הדינמיות להתפתחות האדם מבוססת באופן נרחב על עבודתה של אסתר תלן (1941-2004) שבמותה הייתה נשיאת האגודה לחקר התפתחות הילד. לאחר מותה הוקדש מאמר לזכרה המפרט בהרחבה את דרכה המקצועית והתפתחותה של התאוריה שיצרה עם סמית, והוא המקור לכרוניקה המתוארת להלן.
תלן הגיעה מתחום הביולוגיה, ובדומה לג'ון בולבי שפיתח את תאוריית ההתקשרות, הושפעה ממסורת אתולוגית של התבוננות בהתנהגות בעלי חיים בסביבתם הטבעית כדרך לגלות את הדפוסים החוזרים והנסתרים של התנהגותם, ואפיון הפונקציה והאימפקט החברתי שמילאו. מחקרה הראשון עסק בהתנהגות צרעות, והיא גילתה שפעולות עליהן חזרו השפיעו על התנהגות עוקבת, גם אם הקישור בין התנהגותן בעבר ובהווה לא היה שקוף. גילוי זה דחף אותה להתמקד בתהליך: באיך ובלמה התנהגויות אלה השתנו.
חקר רכישת התנהגויות מוטוריות.
עניינה של תלן בתהליך בו נרכשות ומשתנות התנהגויות הוביל אותה לקטלג התנהגויות ספונטניות של תינוקות בסביבתם הטבעית, על ידי ביקורם בביתם פעם בשבועיים על פני שנת חייהם הראשונה ורישום מדוקדק של התנהגויותיהם. תלן קיבצה את ממצאיה לקטגוריות סטראוטיפיות כנפנוף של הזרועות, התנדנדות במקום, ובעיטה של הרגליים. המעקב אפשר לה לגלות את נתיב התפתחותן של התנהגויות אלה ואת הקשר בינן לבין רכישת אבני דרך של התפתחות מוטורית. לדוגמה, היא גילתה כי תנועת בעיטה היו בעלות השכיחות הגבוהה ביותר ממש לפני רכישת יכולת התנועה, והתנדנדות על ידיים וברכיים הופיעה ממש לפני זחילה. היא גילתה כי התנהגויות אלה אפשרו לתינוקות להיות משתתפים אקטיביים בלמידתם שלהם: עמדה שהתחברה לזרמים חדשים בחקר הלמידה וההתפתחות בשנים אלה (תחילת שנות ה-80).
תלן ביקשה לחקור את רפלקס ההליכה: רפלקס מולד המופיע כבר בזמן הלידה, ובו תינוק המוחזק באופן זקוף מבצע פסיעות על גבי משטח. רפלקס זה נעלם אצל תינוקות עד לגיל 6 שבועות והפסיעות מופיעות מחדש כהתנהגות רצונית בגיל 8 חודשים, לקראת תחילת רכישתה של הליכה (ראו: רפלקסים מולדים). שאלת היעלמותה של התנהגות זו וחזרתה מחדש מאוחר יותר, עוררה עניין רב בקהילה הרפואית והמחקרית. תלן ועמיתיה (1984) ביצעו מחקר אורך תצפיתי על תינוקות שונים וגילו שתינקות שמנמנים, ואלו שהעלו משקל הכי מהר, היו הראשונים להפסיק לפסוע. כדרך לבסס קשר זה, נקטה תלן פעולה שהפכה למאפיין בולט ומוביל של מחקרה: ביצוע מניפולציה המביאה להופעתה או העלמתה של התנהגות מסוימת. במקרה זה, הראו ניסוייה כי הוספת משקולות לרגלי תינוקות צעירים הביאה להעלמות זמנית של התנהגות פסיעה, ואילו צמצום כוח הכבידה הפועל על תינוקות בוגרים יותר, שהפסיקו לפסוע, הביא לחידוש התנהגות הפסיעה. איסוף נתונים זה הראה כי הסברים מסורתיים של הבשלה נוירולוגית ויכולת מולדת אינם מספקים להסבר של הופעת דפוסים חדשים ולגמישותה של התנהגות. מחקרה הראה כיצד תנוחת התינוק, חוזק השרירים שלו והשפעתה הפיזית של הסביבה חוברים יחדיו ברגע מסוים כדי לייצר או לעכב התנהגות מסוימת. בכך הציעה תלן כי פסיעה, כמו כל דפוס התנהגותי, אינה משהו שיש למישהו, אלא, היא עולה ברגע מסוים מתוך ארגון-עצמי של מרכיבים מרובים.
ניסוי זה הוביל את תלן ועמיתיה לנוע הלאה מתפיסה של גורם יחיד של התפתחות אל עבר תהייה על הגורמים המרובים, הבלתי-מובנים מאליהם פעמים רבות, המשפיעים על שינוי התפתחותי. בדומה לחוקרים נוספים בתחומי המתמטיקה, הפיזיקה והכימיה, הם החלו לבחון התפתחות דרך נקודת ראייה של מערכות מורכבות, המושפעת מתורת הכאוס. תלן, בצירוף עמיתים שונים, המשיכה לפתח רעיונות אלה בסדרה של ניסויים נוספים, במטרה לפתח תאוריה גדולה של התפתחות שעקרונותיה כלליים וחלים על פני תופעות שונות בתחומים שבאופן מסורתי נדמו כנפרדים זה מזה.
חקר רכישת התנהגויות מוטוריות מכוונות-מטרה.
אבן הדרך המשמעותית הבאה במחקרה של תלן, בתחילת שנות ה-90, הייתה תצפית על הדרך בה רוכשים תינוקות יכולת של "הושטה אל" (Reaching). היא תהתה: מה קורה כשתנועות של ילדים הופכות במובהק למכוונות מטרה? האם עקרונות המערכת הדינמיות חלים גם לגביהן? האם הן מתארגנות מתוך עצמן גם כן? ובמילים אחרות - מה צריכים תינוקות ללמוד כדי להגיע לצעצוע נחשק?