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세 번째, 쌍대비교를 통한 요소들의 판단이다. 각 의사결정 요소들이 상위요소에 대하여 얼마나 중요한지 또는 선호되는지 등을 1:1 쌍대비교를 통하여 판단한다. 즉 목표에 대하여 상위 판단기준을, 상위 판단기준에 대하여 하위판단기준을, 하위판단기준에 대하여 대안들을 판단하며, 가능한 많은 사실적 자료를 활용하고 지식, 경험, 직관 등을 활용하여 문제의 정성적 부분까지도 판단하며 고유치 벡터법을 이용하여 요소들의 가중치를 구한다. 마지막으로 각 레벨에서 구한 요소들의 가중치를 상위레벨에서 하위레벨로 곱하여 의사결정 대안에 대한 최종 가중치를 산출하게 된다.
쌍대비교는 1:1비교를 하는 것으로 상하위 판단기준, 하위판단에 의한 대안, 고유치 벡터법을 활용한 가중치 산출 등 어떤 요소가 가장 적합한지 판단한다.