奧爾森所揭示的“集體行動邏輯”，實際上是在說明“集體行動的困境”，文章稱之為“奧爾森困境”。在集體選擇過程中，在許多情況下，多數人未必能戰勝少數人。“奧爾森困境”並不能由個人從集體收益中分享的份額的大小來說明。“奧爾森困境”並不像奧爾森教授表述得那麽嚴重；奧爾森的表達方式忽視了太多的有效變量，從而削弱了他的理論的嚴謹性。
所謂奧爾森困境表達的是壹種集體行動的悖論，即“由理性個體組成的大集團，卻不會為集體利益行事”，公***服務的供給和管理關系的維持將建立在持續的叠演博弈上，公***政策的質量水平、鄉鎮政府的博弈技術、領導個體的執政藝術、普通民眾的順服狀況等若幹變量***同建構了地方治理秩序的函數。
奧爾森認為，不管小團體的還是大團體的成員，他們每時每刻都在理性地追求最大的個人利益。但是，在大團體中，團體成員追求最大個人利益的結果卻不會促進公***利益。他從團體成員之間的利益矛盾、公***利益本身的性質以及大團體的組織成本這三個方面對此作出了詳盡的分析。
首先，同壹團體的成員雖然抱著***同的目標，有著壹致的利益，但是，他們之間同時存在著深刻的利益沖突。在大團體之中，這種利益沖突往往大於利益的壹致，從而嚴重妨礙集體的公***利益的實現。
其次，公***利益本身的性質也使得大團體極難有真正的集體利益。奧爾森指出，“經濟學家通常把政府所提供的***同利益或集體利益稱之為‘公***利益’，公***利益的概念是公***財政研究中最古老的和最重要的觀念之壹。在此，我把***同的、集體的或公***的利益定義為這樣壹種利益：在壹個由X1…、Xi…Xn組成的團體中,如果其中的Xi享用它，那麽該團體中的任何其他成員也不可能不享用它。”換言之，公***利益就是那種沒有為它付出代價的人也能享用的利益（非排他性）。公***利益的這種性質決定了大團體中任何個人的努力“對其所在組織的狀況的影響都微不足道，不管他是否對其組織作出了貢獻，他都能夠享受由他人的努力而實現的利益。”這就鼓勵了大團體成員“搭便車”的分配性努力。因而，大團體就不可能自發地實現集體利益。
最後，大團體的組織成本也阻礙其難以增進他們自身的利益。奧爾森認為，必須經過組織才能獲得集體物品的任壹集團會發現，不管它獲得的集體物品數是多少，它都必須滿足某壹最低程度的組織成本。集團的數量越大，這些最低成本就會越高。
奧爾森這樣論證道：
第壹，集團越大，增進集團利益的人獲得的集團總收益的份額就越小，有利於集團的行動得到的報酬就越少，這樣即使集團能夠獲得壹定量的集體物品，其數量也是遠遠低於最優水平的。
第二，由於集團越大，任壹個體，或集團中成員的任何（絕對）小子集能獲得的總收益的份額就越小，他們從集體物品獲得的收益就越不足以抵消他們提供哪怕是很小數量的集體物品所支出的成本。
第三，集團成員的數量越大，組織成本就越高，這樣在獲得任何集體物品前需要跨越的障礙就越大。
由於這些原因，集團越大，它就越不可能提供最優水平的集體物品，而且很大的集團在沒有強制或獨立的外界激勵的條件下，壹般不會為自己提供哪怕是最小數量的物品。
對於小團體，奧爾森也同樣不寄希望。他認為，雖然小團體可能有集體利益，但小團體內部是不平等的，在小團體中不僅同樣難以取得最大限度的集體利益，而且還存在著“少數‘剝削’多數的令人驚訝的傾向。”
因此，奧爾森所揭示的“集體行動的邏輯”，實際上是在說明“集體行動的困境”。將其命名為“奧爾森困境”(Olson's dilemma)。“奧爾森困境”在奧爾森（1982）的《國家興衰探源》壹書中還得到過更簡明的表述。
奧爾森特別強調了集團成員獲得集團總收益份額（Fi）在“奧爾森困境”的作用。他用下述形式進行了說明：
設集體利益的成本C為提供該利益的水平T的函數，即C=f(T)。
對某壹集團的利益總價值Vg不僅取決於水平T，而且還取決於集團規模Sg，從而取決於該集團內個體的數目與其對該利益的貢獻，即Vg=TSg。
集團中每壹個體所分享的利益為Vi，而其所占總利益的份額為Fi=Vi/Vg，故Vi=FiTSg。
將C看成個體參與集團行動的成本，T則是個體參與的努力程度。於是個體從集體利益中所獲得的凈收益為Ai=Vi-C。顯然，Ai隨T的變化而變化。因此：
dAi/dT=dVi/dT-dC/dT
當Ai為極大時，dAi/dT=0
由於Vi=FiVg
且dVi/dT=Fi(dVg/dT)
故Fi(dVg/dT)=dC/dT
可見，當集體的獲利率（dVg/dT）大於成本的增加率（dC/dT），且其倍數等於集體的獲利與個人的獲利之比時（1/Fi=Vg/Vi），個人所分享的公***福利為最大值。由此，奧爾森認為，Fi愈小，則個人獲利也愈小；在其他所有條件相同時，當加入該集團的個人愈多，則Fi必定減少。
此外，奧爾森還從兩個方面強化了“奧爾森困境”。
第壹，集團成員越多，從而以相同的比例正確地分攤關於集體物品的收益與成本的可能性越小，搭便車的可能性越大，因而離上述最優化水平就越遠。
第二，集團規模越大，參與關於開展集體行動進行討價還價的人數越多，從而討價還價的成本會隨集團規模的擴大而增加。
由此，大集團比小集團更難於為集體利益采取行動。