انتخاب سبد سهام یکی از اصول مهم در سرمایه گذاری می باشد و مقدار ریسک این انتخاب از اهمیت بسزایی برخوردار است. سرمایه گذاران علاقمندند که با پذیرش سطح مشخصی از ریسک به بازده مورد انتظار خود دست یابند. در این پایان نامه سعی شد، به انتخاب سبد سهام تحت سنجه های مختلف و متداول ریسک با کمک مدل های ریاضی پرداخته شود. نهایتا"، مدل های انتخاب سبد سهام با فرض تک زمانه بودن بصورت چند هدفه و با در نظر گرفتن محدودیت ها و قیودی که مدل را به واقعیت حاکم بر بازار سرمایه نزدیکتر می کند، بیان شده است. همچنین، برای نشان دادن نمونه تجربی از کاربرد مدل های ارائه شده، به مسئله انتخاب سبد سهام مطلوب در بستر بازار بورس و اوراق بهادار ایران پرداخته شد. با توجه به نتایج محاسبات، سرمایه گذار می تواند علاوه بر شناسایی ویژگی ها و تفاوت های سنجه های منفرد و ترکیبی مهم ریسک، سبد سهام دلخواه خود را با توجه به وزن هر سهم، مقدار بازده و ریسک سبد تشکیل دهد.