با توجه به توسعه به کارگیری مدیریت خدمات فناوری اطلاعات (ITSM) در سازمان ها، هدف این پژوهش ارائه مدلی ریاضی جهت ارزیابی و انتخاب سیستم های مدیریت خدمات فناوری اطلاعات است. در این پژوهش دسته بندی جدیدی از نیازمندی های کارکردی و غیر کارکردی و همچنین مدل چندهدفه فازی ارائه شده است. نیازمندی های کارکردی که برگرفته از فرآیندهای ITIL است به صورت کلی شامل: نیازمندی های استراتژیک، طراحی، انتقال، عملیات و بهبود مستمر سرویس است. علاوه بر این، سه نیازمندی دسترس پذیری، ظرفیت و رخداد با دقت بیشتری موردبررسی قرار گرفت است. درمجموع 64 معیار جهت ارزیابی ارائه شده است. مدل توسعه داده شده با رویکرد فازی نیز شامل 5 تابع هدف و 7 محدودیت است که با الگوریتم های برنامه ریزی آرمانی، محدودیت اپسیلون، NSGA2 و MOPSO پیاده سازی شد. از مدل ارائه شده به منظور ارزیابی و انتخاب نرم افزار در شرکت ارائه دهنده خدمات فناوری اطلاعات استفاده شده است. مدل ارائه شده نه تنها سازمان را در انتخاب بهترین تأمین کننده کمک کرد بلکه در شناسایی نقاط ضعف تأمین کننده، کاهش زمان تصمیم گیری، افزایش دقت و سهولت تصمیم گیری یاری می رساند. نتایج پیاده سازی مدل در چهار الگوریتم یادشده نشان از آن دارد که الگوریتم MOPSO بهترین نتیجه را نسبت به سه الگوریتم دیگر داشته است و به ترتیب سه الگوریتم NSGA2، برنامه ریزی آرمانی و محدودیت اپسیلون در رتبه های بعدی قرار گرفتند.