몬테카를로 방법은 컴퓨터의 탄생 이전에 이미 부화되었는데 컴퓨터의 출현으로 더욱 유용도가 커졌다. 페르미는 1930년대에 무작위 표본 추출에 의해 원자로에서 중성자의 운송을 기술하는 것이 효율적이라는 것을 간파하였고 이 방법을 사용하여 많은 실험 데이터들을 기적적으로 예측해 냈다. 최초의 전자식 계산기인 ENIAC의 완성을 기념하는 학회에서 울람은 이 기계를 중성자 운송에 사용하는 방법을 구상하였다. 머지않아 몬테카를로 방법은 다차원 적분,  선형 방정식, 적분 방정식, 대규모 입자계의 통계적 모의 실험, 방사성 입자들의 생성, 경로, 소멸을 추적하는 운송 문제 등에서 가장 효율적이고 신뢰할 만한 방법이 되기에 이르렀다. 이 책에서는 대학에서 전통적인 물리 교육을 받은 대부분의 학생들에게 확률 개념은 생소하다고 보고 확률 이론의 기초 및 표본 추출 방법들에 대해서 논의를 시작한 다음 이러한 문 제들을 다루는 방법을 대학원 수준에서 제시하고 예시한다. 각각의 장마다 나오는 참고문헌은 일선 연구문제를 다루는 데 도움이 될 것이다. 부록에는 몇 가지 검증된 난수 생성자의 소스 코드를 수록했다.