Equações diferenciais de primeira ordem não lineares usadas para descrever a dinâmica dos sistemas biológicos em que duas espécies interagem, uma como presa (x) e outra como predadora (y).

Para a presa:

Para o predador:

O modelo Lotka-Volterra faz uma série de suposições sobre a evolução das populações de predadores e presas, que não necessariamente ocorrem na natureza: 1) a população de presas encontra alimentos abundantes em todos os momentos; 2) a disponibilidade de alimentos para a população predadora depende inteiramente do tamanho da população de presas; 3) a taxa de mudança da população é proporcional ao seu tamanho; 4) durante o processo, o ambiente não muda em favor de uma espécie e a adaptação genética não tem consequências; 5) predadores têm apetite ilimitado.