Der Grundgedanke der nichtlinearen Zeitreihenanalyse ist, dass der Messung ein deterministisches dynamisches System zugrunde liegt. Dieses kann etwa durch ein System von Differentialgleichungen

Die Lösung dieses Gleichungssystems beschreibt die Bewegung (die Trajektorie) in d Dimensionen.

Beispiel: Die Lorenz-Gleichungen

	Der Lorenz Attraktor

Hierbei gilt, aus dem Wert zum Zeitpunkt t₀ folgt eindeutig der Wert zum Zeitpunkt t₁.

Bei einer Messung, werden typischerweise nicht alle Koordinaten gemessen. Dies führt dazu, dass die Zukunft nicht mehr eindeutig aus den Messdaten herleitbar ist. Dies sieht man sehr deutlich an der folgenden Graphik