复杂系统具有以下核心性质，这些性质共同塑造了其独特的行为模式和演化特征：

一、非线性特性

敏感依赖初始条件

复杂系统对初始条件的微小变化极为敏感，这种现象被称为“蝴蝶效应”。例如，天气系统中的微小气流变化可能导致远处的天气现象产生显著差异。

局部与全局行为的非线性关系

系统整体行为无法通过简单叠加各部分行为预测，而是通过非线性相互作用产生新特性（如涌现性）。

二、自组织特性

无中央控制的自发秩序

复杂系统能自发形成有序结构，如神经网络中的突触连接或生态系统的物种分布，无需外部强制干预。

层级与模块化结构

系统常呈现多层级、模块化组织，各层级通过相互作用实现整体功能（如经济系统的产业分层）。

三、动态性与演化性

持续变化与反馈机制

复杂系统通过物质、能量和信息的交换不断演化，内部存在正反馈或负反馈循环（如经济周期中的扩张与衰退）。

历史依赖性

系统当前状态受历史事件影响，过去的行为模式可能决定未来的发展趋势。

四、其他关键特性

涌现性

整体出现新型属性或行为（如社会系统中的集体意识），这些属性无法直接从个体行为中观察得到。

适应性

系统能根据环境变化调整内部结构或行为模式，例如生物进化中的自然选择。

不确定性

由于非线性和反馈机制，复杂系统行为具有不可预测性，需通过概率模型或模拟分析理解。

不可化约性

部分复杂系统（如生态系统）无法完全分解为独立子系统分析。

五、与其他系统的区别

复杂系统既非简单系统（因存在非线性相互作用）也非随机系统（因具有内在结构与规律），而是介于两者之间的“复合系统”。其规模并非越大越复杂，关键在于元素间的相互作用方式。

以上性质共同作用，使得复杂系统在自然界、社会经济、生物技术等领域具有广泛的应用价值与研究意义。