按模型的應用領域分類：

生物數學模型
　 醫學數學模型
　 地質數學模型
　 數量經濟學模型
　 數學社會學模型

按是否考慮隨機因素分類：

　 確定性模型
　 隨機性模型

按是否考慮模型的變化分類：

　 靜態模型
　 動態模型

按應用離散方法或連續方法分類：

　 離散模型
　 連續模型

按建立模型的數學方法分類：

　 幾何模型
　 微分方程模型
　 圖論模型
　 規劃論模型
　 馬氏鏈模型

按人們對是物發展過程的了解程度分類：

白箱模型：
指那些內部規律比較清楚的模型。如力學、熱學、電學以及相關的工程技術問題。

灰箱模型：
　指那些內部規律尚不十分清楚，在建立和改善模型方面都還不同程度地有許多工作要做的問題。如氣象學、生態學經濟學等領域的模型。

黑箱模型：
　指一些其內部規律還很少為人們所知的現象。如生命科學、社會科學等方面的問題。但由于因素眾多、關系復雜，也可簡化為灰箱模型來研究。