Zwermgedrag kan worden gevangen in een wiskundig model, beschreven door drie regels die gevolgd moeten worden:

1. Beweeg in dezelfde richting als je buren
2. Blijf dicht bij je buren
3. Vermijd botsingen met je buren

Emergentie is een fenomeen waarbij op een hoger niveau eigenschappen kunnen worden gevonden die niet aanwezig zijn op een lager niveau. Bijvoorbeeld, een mierenkolonie lijkt complex gedrag te vertonen, zonder dat er iemand de leiding heeft of zelfs zonder dat de mieren zich bewust zijn van het doel van hun gedrag. Door te reageren op chemische prikkels van andere mieren doen ze hun deel van het werk en laten ze een prikkel achter voor de andere mieren.
Als gevolg hiervan lijken collectieve beslissingen te worden genomen, wat resulteert in zorg voor de larven, verdediging van het nest, samenwerking bij het verplaatsen van prooien naar het nest, het vinden van de snelste route naar voedsel, enzovoort.