Выполнен анализ состояния прикладной теории оптимального управления в задачах синтеза автоматического регулирования и проблем практической ее реализации. Рассмотрены случаи управления нелинейными и линейными объектами в замкнутом и разомкнутом контуре. Отмечается ряд проблем, проявляющихся при внедрении теоретических решений или при компьютерном моделировании. К числу таких проблем отнесены: выбор горизонта прогнозирования управления, отсутствие для восприятия специалистами инженерного уровня доказательства возможности использования нелинейного матричного уравнения Риккати вместо решения системы уравнений необходимых условий минимума квадратического критерия качества, появление статической ошибки регулирования, обеспечение надлежащего запаса устойчивости, определение заданных значений переменных состояния и выбор многомерной зоны нечувствительности регулятора состояний. По каждой из поднятых проблем предлагаются способы их разрешения.