Kuluneen vuosisadan aikana filosofit ja yhteiskuntatieteilijät ovat antaneet teorioita yksilöllisten ja vuorovaikutteisten päätösten tekemisestä tiukan perustan. Nykyajan päätöksenteko ja peliteoria ovat todellakin mullistaneet ymmärryksemme järkevästä valinnasta tavoilla, jotka rinnastavat samanaikaista vallankumousta filosofisessa logiikassa. Carnegie Mellonin filosofian osasto on tunnustettu yhdeksi maailman johtavista osastoista päätöksenteossa ja peliteoriassa. Carnegie Mellonin perustutkimus päätöksenteossa ja peliteoriassa keskittyy Bayesin päätöksentekoteorian, vuorovaikutteisten tietämiskäsitteiden ja niiden sovellusten peliin teoria ja tasapainon valinta peleissä.
Päätösteoriaa motivoi suurelta osin seuraamukselliset ja etenkin utilitaristiset moraalifilosofian perinteet. Parhaiden seurausten aikaansaamiseksi on tiedettävä, mitä ne ovat. Alusta alkaen sekä kriittiset että moraalisen seuraamuksen puolustajat herättivät skeptisiä epäilyjä mahdollisuudesta johtaa aina tyydyttävä menettely järjestysvaihtoehtojen löytämiseksi paras valinta. Utilitarismin erityistapauksessa 1800-luvun suuret utilitaristit John Stuart Mill ja Henry Sidgwick itse ajattelivat, että tarkka hyödyllisyyslasku, jonka avulla yhteiskunnan jäsenet voisivat tietää kuinka suurimman yleisen hyvinvoinnin tuottaminen ei ehkä ole mahdollista. Mikä tahansa ehdotus utilitaristiseksi laskelmaksi herättää kaksi peruskysymystä: (1) Kuinka hyödyllisyysmäärät osoitetaan vaihtoehdoille muulla tavoin kuin itsenäisesti? Ja (2) Kuinka todennäköisyydet osoitetaan vaihtoehdoille muulla tavoin? Hyödyllisyyteen perustuva päätöksentekoteoria liittyy läheisesti todennäköisyyden teorioihin, joita tarvitaan odotettujen seurausten laskemiseen. Vuonna 1926 Frank Ramsey esitteli monumentaalisen esseen Totuus ja Todennäköisyys, joka asetti nykyajan päätöksentekoteorian kulmakivet. Ramsey osoitti esityslauseen, joka antaa mahdollisuuden johtaa sekä kvantitatiiviset hyödyllisyydet että todennäköisyydet vaihtoehdoista, jotka ovat ainutlaatuisesti yhdenmukaisia heidän kvalitatiivisten mieltymyksiensä kanssa näihin vaihtoehtoihin nähden. Ramseyn ja hänen seuraajiensa, erityisesti Leonard Savagen, työ on johtanut moderniin Bayesin päätöksentekoteoriaan , joka antaa tarkan selvityksen siitä, miten valita odotetun hyödyllisyyden maksimoimiseksi.Tämä työ on myös herättänyt suuren valikoiman vaihtoehtoisia päätöksentekoteorioita, joista osa yleistää Ramseyn ja Savagen hoitoja ja jotkut ovat vaihtoehtoja standardille Bayesin päätösteoria.
Peliteoriassa tarkastellaan tapauksia, joissa päätösongelmat ovat vuorovaikutuksessa. Matemaatikko John von Neumann ja ekonomisti Oskar Morgenstern perustivat peliteorian tärkeäksi yhteiskuntatieteeksi vuonna 1944 julkaisemalla tutkielmansa Theory Von Neumann ja Morgenstern esittivät tarkan matemaattisen selityksen istumisesta agentit tekevät toisistaan riippuvaisia päätöksiä. Von Neumannilla ja Morgensternillä oli henkisiä edeltäjiä. 1910- ja 1920-luvuilla matemaatikot Ernst Zermelo ja Emile Borel sekä von Neumann itse antavat matemaattisia analyysejä joistakin peliteoreettisista ongelmista. Ennen 1900-lukua tietyt filosofit, kuten Thomas Hobbes, David Hume, Jean Jacques Rousseau ja Adam Smith, esittivät argumentteja, joissa hyödynnetään epävirallisia peliteoreettisia oivalluksia, jotka auttavat selittämään sosiaalisen koordinoinnin muotoja. Peliteoria on nimensä saanut 1600-luvun filosofin Gottfried Leibnizin esittämästä oivalluksesta. Leibniz ehdotti, että filosofien tulisi yrittää ymmärtää paremmin peleihin osallistuvien pelaajien päättelyjä, koska ihmiset näyttävät käyttävän erityistä energiaa keskusteluihinsa, kun heidän on valittava strategiat pelaamissa peleissä. Nykyaikaiset peliteoreetikot käyttävät pelejä motivoivina esimerkkeinä, vaikka teoria mallintaa kaikkia sosiaalisen vuorovaikutuksen muotoja. Von Neumann ja Morgenstern arvelivat, että peliteoria kehittyy lopulta yleiseksi teoriaksi sosiaalisesta vuorovaikutuksesta, joka on yhtä tiukka ja ennakoivasti voimakas kuin aikansa matemaattinen fysiikka. Vaikka olemme edelleen kaukana von Neumannin ja Morgensternin kuvittelemasta sosiaalisen vuorovaikutuksen tieteellisestä teoriasta, peliteoria on kehittynyt kaukana von Neumannin ja Morgensternin klassisen teorian ulkopuolelta, ja se kattaa nyt monia aloja.
Carnegie Mellonilla , Teddy Seidenfeld työskentelee Bayesin päätöksentekoteorian analyyttisillä perusteilla. Seidenfeld on kehittänyt useita Savage-teorian laajennuksia, joita sovelletaan päätöksentekijöihin, jotka eivät täytä Savage-teorian vaatimuksia.
Adam Bjorndahl työskentelee pelien episteemisen analyysin parissa keskittyen erityisesti klassisen ympäristön yleistyksiin, jotka vangitsevat sellaisia ilmiöitä kuin vakaumuksesta riippuvat mieltymykset, karkeuden vaikutukset ja aikomukset. Hänen käynnistämässään ”kielipohjaisissa peleissä” (yhdessä Joseph Y. Halpernin ja Rafael Passin kanssa) integroidaan useita tällaisia yleistyksiä yhteen kehykseen, jossa looginen kieli parametroi pelaajien mieltymysten kannalta merkityksellisen.
Peter Vanderschraaf on työskennellyt peliteorian aloilla.Vanderschraaf on työskennellyt peleihin osallistuvien agenttien uskomusten dynaamisen sopeutumisen mallien parissa ja tutkinut, kuinka dynaamisesti uskomuksiaan päivittävät agentit voivat oppia seuraamaan pelien tasapainopisteitä.
Horacio Arlo-Costa on työskennellyt peliteorian episteemisten perusteiden parissa ja tutkinut myös sitä, missä määrin usko ja halu ovat erotettavissa ja pienennettävissä järkevän valinnan malleissa sekä valenssin toiminnallinen rooli näissä malleissa. Viimeaikainen työ keskittyi yhteismittauksen teorian soveltamiseen ja yleistämiseen.