النمذجة الرياضية هو نموذج مجرد يستعمل اللغة الرياضية لوصف سلوك نظام ما. النماذج الرياضية مستعملة بشكل خاص في النظرية الحسابية في علم الحاسوب و علوم الطبيعة وهندسة المجالات (مثل الفيزياء، علم الأحياء، والهندسة الكهربائية) وأيضاً في العلوم الاجتماعية (مثل الاقتصاد وعلم الاجتماع وعلم السياسة)؛ الفيزيائيون، المهندسون، علماء الحاسوب، والاقتصاديون يستعملون النماذج الرياضية على نطاق واسع جدا.