Model doświadczalny w nauce to uproszczona lub zmniejszona wersja rzeczywistego układu używana z powodów ekonomicznych lub zasadniczych w celu badania zachowania się układu rzeczywistego.
Przykłady modeli W przypadku nauk stosowanych i inżynieryjnych często zamiennie używa się słowa prototyp, zwykle jednak czyni się tak, gdy układ modelowy posiada zbliżone rozmiary do układu rzeczywistego i prawie pełną funkcjonalność, co w wypadku wielu układów jest oczywiście niemożliwe. Budowanie modeli doświadczalnych rozmaitych układów lub urządzeń jest powszechna praktyką w technice. Budowane są modele budynków, mostów, samolotów, zapór wodnych a nawet prostszych obiektów jak samochody, skrzydła czy śmigła. Celem takich praktyk jest wykonanie testów działania tych urządzeń bez ponoszenia kosztów związanych z budową działających prototypów czy gotowych rozwiązań i z uniknięciem ryzyka poważnych awarii czy katastrof.
W naukach podstawowych model doświadczalny to fragment rzeczywistości, który wyróżnia się dla uściślenia warunków eksperymentu lub aby uprościć obliczenia.