מודלים מדעיים מעריכים מגמות ותהליכים בעולם האמיתי. כמצגות, הם בהכרח אינם שלמים וניתן להפריך אותם. עם זאת, דגמים שימושיים ביותר ממספר סיבות. ראשית, הם מספקים דרך להבין תהליכים שאחרת עשויים להיות מחוץ לתחום של בני האדם. שנית, הם מספקים למדענים בסיס לניסויים והשערות נוספות.
ללא מודלים, רבים מהתהליכים בעולם הטבע יישארו מסתוריים. למרות שהם חלקיים ועלולים להיות לקויים, הדגמים מייצגים את העולם באופן שנוכל להבין. לדוגמא, מודל הבוהר של האטום הוא פשט משמעותי של מבנה האטום. עם זאת, מודל זה עוזר לנו להמחיש את האטום כגרעין ארוז היטב המוקף באלקטרונים המקיפים.
מודלים חיוניים לשיטה המדעית. הם אף פעם לא הוכחו כנכונים, אחת ולתמיד. אי-עקביות של מודל יכולה להיחשף באמצעות בדיקות או תצפיות. ואז, יש ליצור מודל חדש. לדוגמא, המודל התלמי של תנועה פלנטרית הציע שכוכבי הלכת והשמש יסתובבו סביב כדור הארץ. עם זאת, זה לא יכול להסביר מספר תופעות שנצפו, כמו השלבים של ונוס. מכאן שהמודל הקופרניקני של מערכת השמש זכה לבולטות.