In climatologia i modelli del clima (o modelli climatici) sono modelli fisico-matematici che descrivono il funzionamento del clima terrestre a livello globale o locale attraverso metodi quantitativi basati su equazioni differenziali per simulare le interazioni tra le componenti fondamentali del sistema climatico, tra cui l'atmosfera terrestre, gli oceani, la superficie terrestre, la biosfera e la criosfera. In particolare la modellistica climatologica è una branca della climatologia che esiste sin dagli inizi degli anni 60 del XX secolo, con i modelli creati (a volte utilizzati congiuntamente ai modelli oceanici) che vengono utilizzati per svariati scopi che vanno dallo studio delle dinamiche del clima passato alle proiezioni sul clima futuro nell'ambito dei mutamenti climatici della Terra.