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  計算模型可以分為三大類:順序模型,函式式模型,以及同步模型。  順序模型: 函式式模型:

  在演算法分析領域,研究者們通常用具有單位成本的原始操作(也稱單位成本操作),定義一個計算模型。一個常見例子是隨機存取機器,它讀取和寫入其任何儲存單元的操作,都有著單位成本。在這方面,它與圖靈機模型不同。  在模型驅動工程中,計算模型解釋了整個系統的行為是如何由每個元件的行為所共同造成的。  一個經常被忽略的關鍵點是,一些已知計算複雜度下限的問題是由較為侷限的運算集得出的,實踐中可使用的運算集可能更加廣泛而強大,因而一些演算法的實際效能,可能比高度抽象的計算模型得出的結果要好。

  計算模型有很多,它們在各自容許的運算集和計算成本方面不同。它們可以被分為幾大類:抽象機器和與其等同的模型(例如Λ演算相當於圖靈機),用於可計算性、演算法計算複雜性上限的證明;還有決策樹模型,用於證明演算法問題計算複雜度的下限。
在可計算性理論和計算複雜性理論中,計算模型(model of computation)描述瞭如何根據一組輸入值計算得出輸出值,也包含了負責運算、儲存和通訊等結構的具體組織方式。它可以用於測量一個演算法在時間和/或空間上的複雜度。通過計算模型的抽象化總結,我們可以分析出演算法的效能,而避免在具體程式層面,被不同的技術和實現方式造成的效能差異所誤導。