数学建模需要学习的主要包括几何、代数、概率论、统计学、微积分、优化理论、图论等。

其中几何可以帮助建立物理模型，代数能够帮助解决复杂的方程；概率论可以用来对不确定性问题进行建模；统计学可以用于分析大量数据；微积分可以用来求解最优化问题；优化理论可以找到最优解；图论可以应用于模型的构建和算法的设计。