Каждое возможное состояние головоломки и каждый допустимый ход между состояниями вместе составляют пространство задачи. Это мысленное или формальное представление задачи, включающее начальное состояние, целевое состояние и операторы, преобразующие одно состояние в другое.

Ньюэлл и Саймон ввели это понятие в своем анализе решения проблем человеком. Поиск в рамках проблемного пространства может быть исчерпывающим или направляемым эвристиками, которые сокращают количество рассматриваемых путей. Размер и структура пространства определяют сложность. Эксперты эффективно сокращают пространство, распознавая перспективные направления; новички часто исследуют его непродуктивно.

Четко определенные задачи имеют четко заданное пространство; для нечетко определенных задач решающему необходимо самостоятельно построить это пространство. Понимание проблемного пространства помогает в разработке инструкций, средств поддержки принятия решений и алгоритмов поиска на основе искусственного интеллекта. Способ формулировки задачи определяет границы, в рамках которых могут появиться решения.

• Представление состояний и операторов в задаче
• Включает в себя исходное состояние, цель и правовые действия.
• Поиск может быть систематическим или эвристическим.
• Экспертиза сокращает эффективное пространство поиска.