База даних може бути заснована на одній моделі або на сукупності декількох.
Існує три основні типи моделей даних: реляційна, ієрархічна та мережева.
Термін «реляційний» (від латин. relatio — відношення) указує передусім на те, що така модель зберігання даних побудована на взаємовідношенні частин, що її складають. У найпростішому випадку реляційна модель являє собою двовимірний масив або двовимірну таблицю, а при створенні складних інформаційних моделей складає сукупність взаємопов’язаних таблиць. Кожний рядок такої таблиці називається записом, кожний стовпець — полем.
Реляційна модель даних, як правило, складається з декількох таблиць, які зв’язуються між собою ключами. Ключ — поле, яке однозначно визначає відповідний запис. Необхідно зазначити, що зараз реляційна модель даних є найбільш зручною і застосовною моделлю зберігання даних.
Ієрархічна модель бази даних являє собою сукупність елементів, які розташовані у порядку їх підкорення від загального до часткового і створюють обернене дерево (граф). Ця модель характеризується такими параметрами, як рівні, вузли, зв’язки. Вузол — це інформаційна модель елемента, що міститься на даному рівні ієрархії.
Мережева модель даних схожа на ієрархічну. Вона має ті самі основні складові (вузол, рівень, зв’язок), однак характер їх відносин принципово інший. У мережевій моделі прийнятий вільний зв’язок між елементами різних рівнів.
