Każdy system jest najpierw opisywany w długim protokóle, rozciągniętym w czasie, pokazującym sekwencję stanów wejściowych i wyjściowych. Z tego wynika podstawowy wniosek, że cała wiedza możliwa do uzyskania z czarnej skrzynki (o danych wejściowych i wyjściowych) jest taka, jaką można uzyskać poprzez ponowne kodowanie protokołu (tabeli obserwacji), natomiast nie daje to wiedzy o zawartości lub działaniu wewnętrznym czarnej skrzynki.
Modelowanie Proces modelowania polega na konstruowaniu prognozowanego modelu matematycznego z wykorzystaniem danych z tabeli obserwacji.
Testowanie modelu czarnej skrzynki Opracowany model czarnej skrzynki jest modelem zweryfikowanym, jeśli metody testowania czarnej skrzynki Por.: the British standard BS 7925-2 (Software component testing), or its 2001 work draft,BCS SIGIST (British Computer Society Specialist Interest Group in Software Testing), „Standard for Software Component Testing”, Working Draft 3.4, 27 April 2001. zapewniają, że tak jest, w oparciu wyłącznie o elementy obserwowalne.
W przypadku testów historycznych podczas testowania modelu czarnej skrzynki zawsze wykorzystywane są wcześniejsze dane.