Existen diferentes definiciones de lo que es la modelización matemática pero todas coinciden en algo común: explicar el mundo real a través de las matemáticas.
Algunas definiciones son:
- Según Morgen Niss, padre intelectual de la competencia matemática, la modelización es el arte de aplicar las matemáticas en la vida real.
- Según el ICMI, en su artículo Applications and Modelling in Mathematics Education.Discussion document, la modelización implica cualquier relación entre el mundo real y las matemáticas.
- H. Pollack escribe "cuando se utilizan las matemáticas para comprender una situación en el mundo real, y luego quizás se utilicen para tomar decisiones o incluso para predecir el futuro [...] eso es modelizar matemáticamente"