探索可能性环节是一个发散思维的过程，时刻提醒自己我们的目标不是找到“那个”解决方案，而是尽可能多的探索可能的解决方案。在此环节，我们首先要抛弃来自各方面（包括形式、成本、技术等因素）的限制；其次是保持大脑的开放性，让它能够接纳来自任何地方的点子。通常头脑风暴是一个快速激发思维的形式。

当然，这样空洞的指导理论并不能帮助我们找到解决方案，Ulrich提出了一个重要的探索可能性的方法–问题分解。问题分解指将一个大的设计问题分解为数个子问题，通过解决子问题而找到整个问题的可能解决方案。第一步是将设计问题分解，至于分解的标准，可以按关键需求分解，也可以按用户行为顺序或功能来分解。第二步则是针对各个子问题寻找解决方案，这时目标问题变得更具体或范围更小，寻找解决方案的难度被降低。最后将这些子问题的解决方案组合、集成，形成整个设计问题的解决方案。这时你将惊喜地发现，通过各个子问题的解决方案的自由组合，可以得到一个巨大的解空间。即使排除掉那些不相容的子解决方案，得到的可能性往往依然数量可观。下图是Ulrich在课程中对整个探索过程的一个图形化讲解。