La modelización matemática del amor ha sido respaldada por 30 años de investigación. Los modelos de población, inicialmente desarrollados para estudiar la propagación de conejos, ahora sirven como base para predecir el desarrollo de las relaciones románticas. Estos modelos incluyen sistemas como el modelo de Malthus y los modelos depredador-prey. Además, se aplica el efecto Allee a las relaciones románticas; este efecto puede causar el colapso de poblaciones por debajo de un cierto umbral y el desarrollo de aquellas por encima de él.
El matemático Laurent Pujo-Menjouet afirma que las emociones románticas pueden definirse como sistemas dinámicos. Estos modelos ayudan a comprender los factores que mantienen la estabilidad de la relación y las razones por las que algunas relaciones se dirigen hacia la separación. Pujo-Menjouet explica que estos modelos pueden determinar el umbral necesario para que la relación continúe y que las relaciones por debajo de este umbral pueden dirigirse hacia la separación.
Los modelos destacan tres factores principales que afectan la estabilidad a largo plazo de la relación: la atracción entre las parejas, el debilitamiento de los sentimientos con el tiempo y la respuesta de cada pareja a los sentimientos del otro. La interacción de estos factores determina la resistencia de la relación a las perturbaciones. Pujo-Menjouet relaciona este concepto con la historia de Los Tres Cerditos: 'La vida siempre envía lobos: estrés, enfermedad, trabajo, hijos, dificultades financieras. Las matemáticas nos ayudan a aprender a construir casas de ladrillo.'