Entre los retos actuales en SBSE se incluyen la generación automática de casos de prueba, el diseño automático de software, la selección óptima de requisitos de acuerdo con múltiples objetivos y restricciones, o la estimación de costes. Desde el punto de vista de las técnicas empleadas, existe especial interés en la optimización multi-objetivo, la aplicación de algoritmos exactos y el empleo de algoritmos interactivos que permitan incorporar al ingeniero en el proceso de búsqueda.