Según el DRAE, un modelo es, entre otras definiciones, el esquema teórico, generalmente en forma matemática, de un sistema o de una realidad compleja. Podemos decir que es la representación de cualquier aspecto o tema extraído del mundo real.

¿Qué sería entonces un modelo de datos? Aquél que nos permite describir los elementos que intervienen en una realidad o en un problema dado y la forma en que se relacionan dichos elementos entre sí.

Contextualizando, un modelo de datos es por tanto un conjunto de métodos y reglas que indican cómo se ha de almacenar la información y cómo se han de manipular los datos.

En informática, el modelo de datos se implementa con un lenguaje utilizado para la descripción de una base de datos. Con este lenguaje vamos a poder describir las estructuras de los datos (tipos de datos y relaciones entre ellos), las restricciones de integridad (condiciones que deben cumplir los datos, según las necesidades de nuestro modelo basado en la realidad) y las operaciones de manipulación de los datos (insertado, borrado, modificación de datos).

Ese lenguaje, por lo general, presenta dos sublenguajes:

• Lenguaje de Definición de Datos o DDL (Data Definition Language ) , cuya función es describir, de una forma abstracta, las estructuras de datos y las restricciones de integridad.
• Lenguaje de Manipulación de Datos o DML (Data Manipulation Language), que sirve para describir las operaciones de manipulación de los datos.

Existen tres fases de modelado en el diseño de una base de datos basadas en el nivel de abstracción, es decir, en lo alejado que esté del mundo real y que deben ser realizadas en orden:

1. Modelo de datos conceptual: Se utiliza en el diseño conceptual. Es una representación (normalmente gráfica) de la realidad no comprometida con ningún entorno informático. Describen las estructuras de datos y restricciones de integridad. Se utilizan durante la etapa de análisis de un problema dado, y están orientados a representar los elementos que intervienen y sus relaciones. Es una fase muy importante ya que cualquier error en esta fase es arrastrado a las siguientes.
   Ejemplo, Modelo Entidad-Relación.

2.  Modelo Lógico: Se utiliza en el diseño lógico. Determinan unos criterios de almacenamiento (formas de almacenar la información) y de operaciones de manipulación de datos dentro de un tipo de entorno informático. Los S.G.B.D. comerciales se basan en un modelo lógico concreto. Ejemplo, Modelo Relacional.

3. Modelo Físico: Se utiliza en el diseño físico. Es la implementación física del modelo anterior. Son estructuras de datos a bajo nivel, implementadas dentro de un sistema gestor de base de datos comercial, por ej. Oracle, mysql, etc,,

Los SGBD comerciales se basan en un modelo lógico concreto. Por ej. Oracle en el modelo relacional.