При анализе фазовых портретов было установлено, что фазовые траектории в замкнутых системах могут уходить в бесконечность (это соответствует неустойчивым системам), могут сходиться к замкнутым траекториям (что соответствует существованию незатухающих колебаний) и могут сходиться к точкам покоя на оси абсцисс (устойчивые системы или асимптотически устойчивые).
Но в отличие от линейных систем, нелинейные могут быть устойчивыми при малых значениях начальных условий и неустойчивыми - при больших (устойчивость в малом).
Если система устойчива для всех реальных значений отклонения, она называется устойчивой в целом. Если система устойчива при любых начальных отклонениях, она называется абсолютно устойчивой.