完成大型工程体系的总体方案和总体技术途径的设计过程。在一般
工程设计中总体设计则指按计划任务书的内容进行概略计算，附以必要的文字说明和图纸设计，又称初步设计。对于
工程系统工程总体设计是指前一种含义。总体设计是工程项目开发过程中的一个重要阶段（见图）。
研制大型工程体系的基本问题是，怎样把比较笼统的初始研制要求逐步地变为成千上万个研制参加者的具体工作，以及怎样把这些工作最终综合成一个技术上先进、经济上合算、研制周期短、能协调运转的实际系统，并使这个系统成为它所从属的更大系统的有效组成部分。1954年美国最早出现为导弹研制计划提供这种服务的系统工程公司──拉莫·沃尔德里奇公司。50年代末中国开始研制人造卫星和运载火箭时，也建立了这样的机构，并称之为总体设计部。总体设计部设计的是系统的总体，系统的总体方案和实现它的技术途径，并通过可行性研究和
技术经济论证，确保项目在规划、设计、制造和运行各个阶段，总体性能最优。这样可以避免因规划、研制和运用的缺陷造成人力、物力和财力的浪费。
在开发一个
城市地理信息系统时，根据可行性论证和用户需求，对系统进行整体设计，为系统确定整体框架结构的过程。它是根据
逻辑设计对系统进行具体的物理设计