段广仁编写《广义线性系统分析与设计》的主要目的在于针对广义线性系统理论进行一个相对系统性的介绍。全书共11章，集中讨论了连续时间广义线性系统的分析与设计问题，关于离散时间广义线性系统分析与设计方面的内容没有涉及。除了广义线性系统理论中的基本内容之外，书中还包含了作者的一些研究工作，这些工作主要反映在广义线性系统的响应分析、正则化分析与设计、动态阶配置设计、特征结构配置设计和观测器设计的参数化方法等多个方面。
段广仁编写的《广义线性系统分析与设计》集中讨论了连续时间广义线性系统的分析与设计问题，对广义线性系统理论进行了一个相对系统性的介绍。系统分析部分包括广义系统的等价性、广义线性系统的解和稳定性、正则广义线性系统的结构特性以及广义线性系统的各种能控性和能观性；系统设计部分包括广义线性系统的正则化、动态阶配置和正常化、脉冲消除、极点配置与镇定、特征结构配置、最优控制和观测器设计等。
《广义线性系统分析与设计》可作为控制理论与控制工程、系统工程、信息与计算科学以及相关工程与应用专业的研究生教材或教学参考书，也可供相关专业教学和科研人员、工程技术人员参考。