Классический метод условной оптимизации применяется в случаях, когда целевая функция задачи оптимизации по меньшей мере дважды непрерывно дифференцируема, а ограничения не слишком сложны. Здесь возможны два подхода. Первый, прямое использование аппарата дифференциального исчисления для нахождения стационарных точек целевой функции, как это было рассмотрено выше и исследование этих точек на соответствие ограничениям задачи, а второй – преобразование целевой функции задачи так, чтобы она снова стала задачей безусловной оптимизации. Здесь наибольшее распространение получил метод множителей Лагранжа.