《地下工程系统分析与设计》全面系统地介绍了地下工程规划、工程设计、稳定性分析以及施工与监测等方面的技术、理论与方法，并配备课程设计。《地下工程系统分析与设计》共分为8章。第1章地下工程研究与进展，简要地概述了地下工程的范畴、特点、系统分析方法与地下工程研究的发展和研究课题；第2章为地下工程系统规划与空间设计，详细地介绍了各类地下工程的总体规划、空间布局以及结构设计等方面的内容；第3章是地下工程勘探勘察与地质评价，紧紧围绕着地下工程所赋存的地应力环境和岩土体介质的特点，简要地介绍地下工程勘探与勘察技术、方法以及岩体质量评价与参数预测；第4章至第6章是地下工程设计与稳定性分析的主要理论与方法。论述了地下工程的设计理论与支护技术，重点介绍锚喷技术在地下工程支护设计中的应用与实践；第7章为地下工程施工与监控技术，全面概述了地下工程现代施工工艺以及监控技术；第8章为课程设计。
《地下工程系统分析与设计》章节内容的编排既具有相对的独立性又互为联系，构成一个整体系统，重点突出系统工程分析方法和设计理念，强调系统分析方法在地下工程中应用的重要性，使读者既掌握地下工程设计、分析方法和施工技术，又充分理解地下工程这一复杂工程系统的内在本质、工程特点以及系统工程应用的必然性和重要性。
《地下工程系统分析与设计》是土木工程专业《地下工程》专业必修课的教材，也可作为土木工程专业的研究生教材也是从事铁路、水利、矿山以及国防等工程的科研、设计和施工人员重要的参考资料。