現実の構造設計においては，要求される項目は重量をおさえるだけではなく，振動の対策も要求されたり，場合によっては熱の問題も考慮する必要がある．最適構造設計を考えるときにこれらのことを反映するために，目的関数を複数設定して最適化問題を作ることがある．このような最適化問題は多目的最適化と呼ぶことが多い．実際には目的関数が複数ある場合，一つの場合に比べて解を得ることははるかに難しくなる．このような場合，目的関数そのものを工夫して擬似的な別の一つの目的関数を作り最適化をすることがよく行われる．