Магистърската програма е предназначена за завършилите бакалавърска степен в специалности от професионални направления Педагогика на обучението по... (едното от които е математика),  Икономика и всички професионални направления от област Технически науки.  

Целта на магистърската програма е да даде на студентите задълбочена и съвременна подготовка по съставяне на математически модели на реални инженерни проблеми, математически анализ на получените модели, разработване на числени методи, алгоритми и компютърни програми за получаване на числени резултати, представяне и интерпретация на аналитичните и числени резултати по моделите на възможни възложители или клиенти. В курса на обучение се задълбочават и разширяват знания по диференциални уравнения, числени методи, оптимизация, математически софтуер, математически модели в реални технически и икономически проблеми. Предвижда се обучение по математически модели и симулации в полупроводникови устройства, в хидромеханиката и теория на риска. Областите на приложения са гъвкави и могат да се променят в зависимост от актуални проблеми и направления.

Продължителността на курса е 4 семестъра и завършва със защита на магистърски тезис (дипломна работа). Дисциплините са задължителни и избираеми с общо 120 ECTS кредита. Съществена част от курса е участието на студентите в учебно-научен семинар. Работата на студента върху магистърския тезис се възлага и ръководи от научен ръководител, не по-късно от края на втория семестър. Стимулира се както самостоятелната изследователска работа, така и работата в екип, използването на математически софтуер и представянето на получените резултати на студентски научни сесии и международни програми. 

Дипломираните магистри получават професионална квалификация магистър по математическо моделиране. Те могат да продължат обучението си като докторанти и имат възможност за широка професионална изява в инженерингови, софтуерни и консултантски фирми, банкови, застрахователни и финансови институции, във висши учебни заведения, научни институти и центрове в съответна област на науката и техниката.