Tieteelliset mallit arvioivat suuntauksia ja prosesseja todellisessa maailmassa. Esityksinä ne ovat välttämättä puutteellisia ja ne voidaan kumota. Mallit ovat kuitenkin erittäin hyödyllisiä useista syistä. Ensinnäkin ne tarjoavat tavan ymmärtää prosesseja, jotka muuten saattavat jäädä ihmisten ulottumattomiin. Toiseksi ne antavat tutkijoille perustan jatkokokeille ja hypoteeseille.
Ilman malleja monet luonnonmaailman prosessit pysyisivät salaperäisinä. Vaikka mallit ovat osittaisia ja mahdollisesti puutteellisia, ne edustavat maailmaa ymmärrettävällä tavalla. Esimerkiksi atomin Bohr-malli on merkittävä atomin rakenteen yksinkertaistaminen. Tämä malli auttaa meitä kuitenkin käsittelemään atomin tiiviisti pakattuna ytimenä, jota ympäröivät kiertävät elektronit.
Mallit ovat ratkaisevan tärkeitä tieteelliselle menetelmälle. Ne eivät ole koskaan osoittautuneet oikeiksi, lopullisesti. Mallin epäjohdonmukaisuudet voidaan paljastaa testaamalla tai havainnoimalla. Sitten on muodostettava uusi malli. Esimerkiksi Ptolemaioksen planeettaliikkeen malli ehdotti, että planeetat ja aurinko kulkisivat ympäri maata. Tämä ei kuitenkaan voinut selittää useita havaittuja ilmiöitä, kuten Venuksen vaiheita. Näin ollen aurinkokunnan kopernikolainen malli nousi esiin.