Modelarea este o metodă de cercetare care aparține metodelor științifice generale, aplicabilă atât la nivel empiric, cât și la nivel teoretic al cunoașterii. Practic toate celelalte metode de cercetare pot fi folosite în construirea și investigarea unui model.
Prin „model” (din latinescul modulus — măsură, tipar, standard) înțelegem un obiect material sau conceput mental care, în procesul cercetării, ține locul obiectului original, păstrând anumite trăsături esențiale pentru cercetarea dată. Procesul de construire și utilizare a unui model se numește modelare.
În analiza sistemelor, modelarea este considerată principala metodă de cercetare științifică, fiind legată de perfecționarea metodelor de obținere și înregistrare a informațiilor despre obiectele studiate, precum și de obținerea de noi cunoștințe prin experimente bazate pe modele. Astăzi, majoritatea modelelor sunt elaborate cu ajutorul tehnologiei informatice; astfel de modele pot fi create cu ajutorul unui software sau pot fi ele însele software.
La construirea unui model, cercetătorul pornește întotdeauna de la scopurile stabilite și ia în considerare doar factorii cei mai esențiali pentru atingerea acestora. Prin urmare, niciun model nu este identic cu obiectul original și este, prin natura sa, incomplet, deoarece cercetătorul a luat în considerare doar acei factori pe care i-a considerat cei mai importanți din punctul său de vedere.
Cea mai importantă și mai răspândită destinație a modelelor este utilizarea lor în studierea și prognozarea comportamentului unor procese și fenomene complexe. Trebuie avut în vedere că unele obiecte și fenomene nu pot fi studiate deloc în mod direct. O altă destinație, la fel de importantă, a modelelor este aceea că ele ajută la identificarea celor mai semnificativi factori care determină proprietățile unui obiect, întrucât modelul însuși reflectă doar anumite caracteristici fundamentale ale obiectului original, a căror luare în considerare este necesară la cercetarea unui anumit proces sau fenomen. Un model face posibilă învățarea modului corect de a conduce un obiect, testând diferite strategii de control. Utilizarea obiectului real în acest scop este adesea riscantă sau pur și simplu imposibilă. Atunci când proprietățile unui obiect se schimbă în timp, sarcina de prognozare a stării obiectului sub influența diverșilor factori devine deosebit de importantă.
Scopul modelării dictează ce aspecte ale originalului trebuie reflectate în model. Scopuri diferite generează modele diferite ale aceluiași obiect.
Modelele pot fi construite prin gândire (modele abstracte) sau prin lumea materială (modele fizice). Un loc special printre modelele abstracte îl ocupă modelele lingvistice. Ambiguitatea și imprecizia limbajului natural, atât de utile în multe situații, pot constitui un obstacol în anumite tipuri de practică. În astfel de cazuri, se creează limbaje mai precise (profesionale) — o întreagă ierarhie de limbaje de o precizie tot mai mare, culminând cu limbajul ideal formalizat al matematicii.