Многозначността на термина „модел”, огромният брой видове моделиране и тяхното бързо развитие в момента затрудняват изграждането на логически завършена класификация на моделите, която да удовлетворява всички. Всяка такава класификация е условна, защото отразява, от една страна, субективната гледна точка на своите автори, а от друга — границите на техните познания в ограничен брой области на научното изследване.
Представената тук класификация трябва да се разглежда като опит за изграждане на инструмент — или модел — за изследване на свойствата и характеристиките на самия процес на моделиране. Моделирането е общ научен метод на изследване. Използването на моделиране на емпирично и теоретично ниво на изследване води до условно разграничение между физически (материални) и абстрактни (идеални) модели.
Физическото моделиране е изследване на обект чрез материален аналог, който възпроизвежда основните му физически, геометрични, динамични и функционални характеристики. Основните видове физическо моделиране са натурното (макетно) моделиране и аналоговото моделиране. Двата вида се основават на свойствата на геометричното или физическото подобие.
Абстрактното моделиране се различава от физическото по това, че се основава не на материализирана аналогия между обекта и модела, а на идеална, понятийна аналогия, и винаги има теоретичен характер. Абстрактното моделиране е първично по отношение на физическото: първо в човешкия ум се формира идеален модел, а само след това на негова основа се изгражда физически модел.
Основните видове физическо моделиране са натурното и аналоговото. Двата вида се основават на свойствата на геометричното или физическото подобие. Две геометрични фигури са подобни, ако отношенията на всички съответстващи дължини и ъгли са еднакви. Ако е известен коефициентът на подобие — мащабът — то размерите на едната фигура могат да се умножат по мащабния коефициент, за да се определят размерите на другата, геометрично подобна фигура. Две физически явления са подобни, ако при известни характеристики на едното характеристиките на другото могат да се получат чрез просто преобразуване, аналогично на преминаването от една система мерни единици към друга. Изследването на условията за подобие между явленията е предмет на теорията на подобието.
Натурното моделиране е моделиране, при което реален обект е представен от увеличен или намален материален аналог, който подлежи на изследване (обикновено в лабораторни условия), с последващо пренасяне на свойствата на изучаваните процеси и явления от модела върху обекта въз основа на теорията на подобието.
Аналоговото моделиране е моделиране, основано на аналогията между процеси и явления с различна физическа природа, но описани формално по еднакъв начин (чрез едни и същи математически съотношения, логически схеми и структурни схеми). Аналоговото моделиране се основава на съвпадението на математическите описания на различни обекти.
Физическите и аналоговите модели са материални отражения на реален обект и са тясно свързани с него чрез своите геометрични, физически и други характеристики. На практика изследването на модели от този тип се свежда до провеждане на серия от физически експерименти, при които реалният обект се замества от своя физически или аналогов модел.
Абстрактното моделиране се разделя на два основни вида: интуитивно и научно.
Интуитивното моделиране е моделиране, основано на интуитивна (необоснована от гледна точка на формалната логика) представа за изучавания обект — представа, която не подлежи на формализация или не изисква такава. Най-ярък пример за интуитивен модел на околния свят е житейският опит на човека. За интуитивно трябва да се смята и всяко емпирично знание, което не разполага с обяснение на причините и механизмите на наблюдаваното явление.
Научното моделиране винаги е логически обосновано, като се използва минимален брой предположения, приети като хипотези въз основа на наблюдения на моделирания обект.
Ключовата разлика между научното и интуитивното моделиране се състои не само в способността за извършване на необходимите операции и действия при моделирането, но и в разбирането на използваните „вътрешни” механизми. Може да се каже, че научното моделиране знае не само как да се моделира, но и защо трябва да се прави по определен начин. Трябва да се подчертае, че интуицията и интуитивните модели играят изключително важна роля в науката — без тях е невъзможно да се достигне до истинско ново знание. Такова знание е недостижимо само чрез методите на формалната логика.
Интуитивното и научното (теоретично) моделиране в никакъв случай не трябва да се противопоставят едно на друго. Те се допълват добре, всяко от тях заемащо своя собствена област на приложение.
Символното моделиране е моделиране, което използва знакови представяния, като схеми, графики, чертежи и набори от символи, заедно със законите и правилата за тяхното манипулиране. Примери за такива модели са всеки език — например езикът на устната и писмената човешка комуникация, алгоритмичните езици и т.н. Символната форма се използва за предаване както на научно, така и на интуитивно знание. Моделирането чрез математически съотношения също е пример за символно моделиране.
Интуитивното знание е генератор на ново знание. Обаче далеч не всички предположения и идеи издържат на последваща проверка чрез експеримент и чрез методите на формалната логика, характерни за научния подход, който служи като своеобразен филтър за откриване на най-ценното знание.