본 논문에서는 스포츠용 스마트의류를 위한 디자인 프로세스를 연구하기 위하여, 제품개발 프로세스의 시스템레벨 디자인(system-level design) 단계를 기존의 의류 디자인 프로세스에 접목시킨 두 가지 디자인 프로세스 모형을 도출하고, 이 모형의 효율성을 실증적으로 검증함으로써 스포츠용 스마트의류를 위해 효율적인 디자인 방식을 모색하였다. 개발된 디자인 프로세스의 효율성을 비교 분석하기 위하여 스마트의류 디자인 경험이 있는 5명의 피험자를 조사 대상으로 하여, 질적 연구 방법의 하나인 구두 프로토콜 분석(verbal protocol analysis)방법을 이용하여 자료를 수집 및 분석하였다. 이를 통하여, 두 가지 디자인 프로세스 모형에 따른 디자인 효율성과 참가자간 차이에 따른 디자인 과정을 실증적으로 비교하였다. 이러한 실증적 분석결과, 본 연구에서 도출된 두 개의 모형 중, 디자인 소요 시간, 디자인 프로세스내 단계별 소요 시간, 세부단계로의 변환 행동, 기기(device)간 디자인 행동 변환, 기술지원팀과 의사소통 분석, 디자인 결과물의 질적 수준 등에 있어, 시스템레벨 디자인(system-level design)이 연역적으로 정의되어 의류디자인 프로세스에 접목된 모형인 모형 II가 더욱 효율적인 것을 알 수 있었다. 또한 피험자 디자인 숙련도와 디자인 전문성 정도에 따라 디자인 프로세스의 각 세부 단계간 및 단계 내 행동은 일관된 차이가 있음을 파악할 수 있었다. 이러한 결과를 통해, 본 연구에서는 효율성이 높은 디자인 프로세스 모형을 전체 스포츠용 스마트의류를 위해 제안함으로써, 스포츠용 스마트 의류 산업에 기여할 것으로 기대되는 디자인 방향을 모색할 수 있었다.