Các nhà khoa học sử dụng mô hình để xem xét, giải thích hoặc chứng minh các ý tưởng và hiện tượng. Mô hình rất quan trọng để nghiên cứu và thúc đẩy sự hiểu biết tốt hơn về các lý thuyết truyền đạt và kết quả thử nghiệm.
Các nhà khoa học sử dụng các mô hình để tái tạo các điều kiện hoặc lý thuyết một cách thực tế và không tốn kém. Các mô hình này giúp các nhà khoa học thực hiện nghiên cứu, tích lũy dữ liệu để dự đoán kết quả trong tương lai, kiểm tra lý thuyết và giải thích tài liệu khoa học cho giáo dân. Các nhà khoa học thường thay đổi và cập nhật các mô hình khi dữ liệu mới được phát hiện. Khi được sử dụng để trình bày ý tưởng hoặc kết quả, mô hình là công cụ hỗ trợ trực quan giúp các nhà khoa học chuyển tải các tài liệu phức tạp. Ví dụ về mô hình khoa học là mô hình nguyên tử và quả địa cầu. Các nhà khoa học làm việc với các mô hình vật lý, mô hình máy tính và nhiều loại mô hình đồ họa khác nhau.