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均值-方差模型是由哈里·马科维茨（Harry M.Markowitz，1990年诺贝尔经济学奖得主）于1952年提出的，这个模型把多种证券的投资组合看作是一个整体来进行分析和度量，然后把投资组合的风险分解为两部分——非系统风险和系统风险。
该模型依据以下几个假设。
（1）投资者在考虑每一次投资选择时，其依据是某一持仓时间内的证券收益的概率分布。
（2）投资者是根据证券的期望收益率估测证券组合的风险的。
（3）投资者的决定仅仅依据证券的风险和收益。
（4）在一定的风险水平上，投资者期望收益最大；相对应的是在一定的收益水平上，投资者希望风险最小。
根据以上假设，哈里·马科维茨确立了证券组合预期收益、风险的计算方法和有效边界理论，建立了资产优化配置的均值-方差模型。该模型涉及复杂的数学公式，这里不详细介绍，有兴趣的读者可以参阅5.5节。
1970年，美国学者威廉·夏普在其《投资组合理论与资本市场》一书中提出了资本资产定价模型（Capital Asset Pricing Model，CAPM），这个模型多用于对股票的定价。我们可以用CAPM回答这个问题：对于某只股票，你认为它价值多少？这个价值并非现实中的价格。举例来说，2021年春节后市场上出现了炒鞋热，当时一双网红鞋的售价约1000元，而你认为它仅值300元，这300元就是你作为投资者综合各方面因素后给鞋子的定价。股票和普通商品也是一样的。
资本资产定价模型公式：R a =R f +β a （R m -R f ）
其中：
·R a ：预期的投资回报/收益率；
·R f ：无风险收益率；
·β a ：证券的贝塔值Beta；
·R m ：预期的市场收益率；
·R m -R f ：市场风险溢价；
其实，CAPM展示的是某只特定股票的期望收益率和其风险之间的关系。
首先，公式中为什么有一个无风险收益率呢？这是说投资者的期望收益率一定要大于无风险收益率。一般市场公认的无风险收益率是10年期国债收益率。
其次，Rm-Rf得到市场风险溢价，即用预期的市场收益率减去无风险收益率。为什么要有这样一个公式存在呢？这是因为作为投资者，我们之所以不选择存定期而选择投资股票，是因为股票的收益高。但到底高多少呢？用预期的市场收益率减去无风险收益率算一下即可。
那么，这里的βa有什么意义呢？βa是用来衡量投资工具和市场的波动情况的。如果βa为1，表示大盘涨多少，这只股票就涨多少；如果βa大于1，则表示这只股票的波动大于市场平均值。
例如，一个投资者正在评估一只股票，这只股票每股价格100元，每年派息3%。与市场相比，该股票的βa是1.3，这意味着它比市场投资组合风险更大。此外，假设无风险收益率为3%，并且投资者预期的市场收益率为8%。那么，基于CAPM公式的股票预期收益率为3%+1.3×（8%-3%）=9.5%。
CAPM也有其局限性，因为这个公式背后有一些假设和实际情况是不一样的。比如，现代金融理论基于两个假设：第一，证券市场是充分竞争、完全有效的市场；第二，这些市场由理性投资者主导，他们具有相同预期，并追求最大收益率，而实际情况并不是这样。
总体而言，CAPM帮助投资者了解预期收益和风险之间的关系，进而帮助投资者灵活调整自己的投资组合。虽然它不是一个完美的模型，但其分析问题的角度是正确的。它提供了一个可以衡量风险大小的模型，来帮助投资者决定所得到的额外收益是否与其承受的风险相匹配。
套利定价理论（Arbitrage Pricing Theory，APT）是CAPM的拓展，由斯蒂芬·罗斯在1976年提出。
套利定价理论认为，如果市场未达到均衡状态的话，市场上就会存在无风险套利机会。下面举个浅显易懂的例子来说明。假如一条街上有A和B两家面包店卖一样的面包，但A店一个面包卖5元，B店一个面包卖10元。因为存在价格差异，假设我们可以拿着10元钱去A店买2个面包，然后去B店卖掉，这样就可以得到20元。渐渐地，这样做的人越来越多，A店出现供不应求的情况，B店则出现供过于求的情况。最后，A店提升价格，B店降低价格，逐渐达到一个均衡价格——一个面包7.5元。套利定价理论就是算这个均衡价格的模型。
套利定价理论现已成为资产定价理论的重要框架之一，其定价思想为：在不存在套利机会的无摩擦市场里，当市场均衡时，资产价格与其未来收益一定存在某种必然的内在联系，即定价规律。