概率论与数理统计学科包含渗流理论、随机运筹学等研究方向。渗流理论是一门新兴的数学学科。2001年，S. Smirnov的有关三角格点上临界渗流一类穿透概率的共形不变性的论文的发表，昭示着数学家研究临界现象的时代的到来。接着，G. Lawler，Yu Zhang等在共形不变性的基础上相继解决了一系列三角格点渗流模型的幂律和临界指数问题。这些进展使得渗流的研究成为粒子系统（又称无穷粒子马尔可夫过程）乃至随机过程研究的主流方向。随机运筹学所涉及的内容主要集中在排队论及其应用、随机网络的性能分析及其优化、光纤通讯网络及无线通讯网络的优化设计、系统可靠性分析等领域。该方向着重于面向实际问题，以解决实际问题为目标，围绕有关国计民生的一些重大问题开展创新性研究。