システム思考は、全体から出発する科学的アプローチである。個々の生物圏保護区の設計に用いられるだけでなく、国際的なネットワーク全体につなげるためにも用いられる。複雑な関係性や、人間の感情やモチベーション、行動を支える「ソフト」な変数を考慮することで、複雑な政策や社会問題に対する総合的なアプローチを提供する。この観点から、生物圏保護区は、自然的要因と社会経済的要因、物理的構造と人間の価値観、文化的空間と自然景観、政治的生態学と創造的生態学の間の複雑な関係を反映する様々な要素から構成されている。システム思考の適用は、生物圏保護区推薦の準備段階から、設計、管理計画、実施に至るまで行われる。生物圏保護区の設計にシステム思考を適用することで、より大きな生態系のすべての要素を特定することができる。CBRの場合、このアプローチによって、歴史的港湾として生態系全体の発展に影響を与えた古代都市と、海洋保護区との関連におけるその文化遺産を結びつけることができる。