kolomiec_artiom, если вопрос относится к комбинаторике, то циклы или вовсе не нужны или хватит одного, достаточно воспользоваться функциями из стандартного модуля itertools.
Что именно значит "каждый элемент первого списка выполнял операцию с каждым элементом всех других списков"? Какую операцию может выполнить число 0 с числом 3?
TopMetaFizick_010, "архитектура" разрабатывается индивидуально под каждое приложение. На этот вопрос не может быть короткого, простого и единственно правильного ответа.
TopMetaFizick_010, из приведённого вами кода сложно понять execution flow, если вообще возможно. Проще всего погонять под отладчиком и посмотреть что, где и как выполняется. Если изменения действительно происходят из другого потока, то приложение может обвалиться в любой момент.