از دیدگاه ژئومورفولوژی سیستمی، برخی سیستم های ژئومورفیک، سیستم های دینامیکی پیچیده غیرخطی هستند که رفتار آشوبناک، تصادفی و غیر قابل پیش بینی دارند. نظریه آشوب در ژئومورفولوژی سعی دارد این سیستم های غیرخطی و بسیار حساس به شرایط اولیه را مورد مطالعه قرار دهد. سیستم های ژئومورفیک در عین حال خود سازمانده بوده و حالت فرکتال (برخال) دارند. این ویژگی را می توان در بسیاری از سیستم های جریانی، حرکت های توده ای، سیستم خاک و زمین های مرطوب ساحلی مشاهده کرد. با استفاده از نظریه آشوب می توان بین فرم (?بعد فرکتال) و فرآیند (خودسازماندهی) در پدیده های ژئومورفولوژیک روابطی را برقرار کرد. نظریه آشوب به درک، تحلیل و پیش بینی پذیری سیستم های ژئومورفیک کمک می کند. پیچیدگی سیستم های ژئومورفیک و حالت آشوبناک آن ها به حدی است که نمی توان قواعد اساسی ریاضی و فیزیک را با قطعیت برای آن ها به کارگرفت و در مقیاسی بزرگ تعمیم داد. لذا دیدگاه های جدید سعی دارند برای تحلیل و شبیه سازی رفتار پیچیده سیستم های غیرخطی در ژئومورفولوژی از قواعد ساده و خرد مقیاس (فیزیک و ریاضی) در قالب مدل های سلولی اتومات استفاده کنند.
