การใช้วิทยาการข้อมูลให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่อผู้ใช้งานนั้น ต้องอาศัยแนวคิดเชิงออกแบบ (design thinking) หลักการพื้นฐานของแนวคิดเชิงออกแบบ ได้แก่ การมองในมุมของผู้ใช้ การลองผิดลองถูกการเรียนรู้ผ่านการทดลองกับกลุ่มผู้ใช้จริง การทำซ้ำและปรับปรุง