در این مقاله نخست یک مدل تصمیم گیری چند شاخصه فازی براساس مفاهیم تئوری مجموعه فازی، مبانی فکری فنون تصمیم گیری گروهی و تجزیه و تحلیل ساختار سلسله مراتبی به منظور انتخاب مناسبترین روش سرمایه گذاری خارجی طراحی گردیده است. بعد از معرفی اجزاء و مراحل مدل، دو مفهوم کلیدی متغیرهای زبانی و اعداد فازی برای نشان دادن قضاوت های ذهنی تصمیم گیران در رابطه با معیارهای تصمیمی و گزینه های تصمیم در مقابل هر یک از معیارها را به همراه عملگر میانگین فازی برای تجمیع نظرات خبرگان مورد بحث قرار گرفته اند. در قسمت دوم، به عنوان یک مطالعه موردی، پس از بحث پیرامون روشهای سرمایه گذاری خارجی، چگونگی انتخاب معیارهای تصمیمی برای مساله، مدل تصمیم گیری فازی برای انتخاب مناسبترین روش سرمایه گذاری خارجی برای بخش بالادستی صنعت نفت ایران به کار گرفته شده است. برای گردآوری داده های فازی دراین رابطه از سه پرسشنامه جداگانه استفاده شده و داده های گردآوری شده توسط نرم افزارهای SPSS و DFM مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. براساس نتایج حاصله، بکارگیری هریک از روش های سرمایه گذاری خارجی در بخش بالادستی صنعت نفت بستگی به مزایا، محدودیت ها و شرایط محیطی بکارگیری آنها دارد و نمی توان یک روش آن هم "بیع متقابل" را برای همه طرح های توسعه میادین نفتی کشور تجویز نمود.