Описан подход к аэродинамической оптимизации пространственной формы лопаток турбин на основе использования трехмерных моделей расчета вязкого течения в лопаточных аппаратах турбин. Оптимизационные процедуры включают в себя прямые методы локального поиска, эвристические методы глобального поиска, а также их гибридизацию. Представлены результаты оптимизационных исследований лопаточных аппаратов ступеней паровых и газовых турбин. Полученные в ходе проведенных исследований результаты позволяют улучшить качество обтекания, уменьшить потери, а также повысить КПД ступеней турбин.