Unternehmen sehen sich derzeit vielfältigen ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Herausforderungen gegenüber. Wirtschaftliche Rezessionen, geopolitische Spannungen, protektionistische Maßnahmen und der Klimawandel führen zu einer zunehmenden Komplexität in der Gestaltung globaler Wertschöpfungsketten. Gleichzeitig erfordert der technologische Fortschritt durch Digitalisierung und Automatisierung eine kontinuierliche Anpassung von Produktionssystemen. Vor diesem Hintergrund gewinnen ganzheitliche Nachhaltigkeitsbewertungen an Bedeutung, die ökonomische, ökologische und soziale Aspekte gleichermaßen berücksichtigen. Der Life Cycle Sustainability Assessment (LCSA)-Ansatz bietet hierfür einen geeigneten methodischen Rahmen, weist jedoch derzeit Defizite hinsichtlich Transparenz, betriebswirtschaftlicher Fundierung und methodischer Integration auf. Ziel dieser Dissertation ist daher die Entwicklung eines entscheidungsorientierten Life Cycle Sustainability Assessments (eoLCSA), das diese Defizite adressiert und Unternehmen bei der nachhaltigen Gestaltung ihrer Produktionssysteme unterstützt. Die Arbeit gliedert sich in die theoretische Fundierung, die Konzeption und Entwicklung des eoLCSA, eine Fallstudie zur Batteriewertschöpfungskette sowie eine abschließende Bewertung der Ergebnisse.