Mallit ovat kahta tyyppiä: 1) henkiset mallit, jotka ovat esityksiä, jotka rakennamme selittääksemme tai ennustaksemme tilannetta, ja 2) aineelliset mallit. Aineelliset mallit ovat ilmaistuja henkisiä malleja, jotka on rakennettu kommunikoimaan muiden ihmisten kanssa. Mallinnus on nyt myös tärkeä osa uutta lukion opetussuunnitelmaa.

Mallintamisohjelmat (kuten ChemSketch, Avogadro, MarvinSketch) tai online-ohjelmat (kuten jmol-upotetut palvelut, Molview.org) ovat antaneet valtavan mahdollisuuden näyttää ja ilmaista submikroskooppisia ilmiöitä tai laskennallista kemian artefaktia. Napaisuus, elektronitiheys, funktionaaliset ryhmät, geometriset muodot (VSEPR), sidoskulmat, sidoksen pituudet voidaan näyttää informatiivisemmalla ja merkityksellisemmällä tavalla.

3D-mallinnusohjelmien avulla luodut mallit, jotka on selitetty lisätyillä teksteillä tai esimerkiksi nuolilla, voivat olla hämmentäviä (lisää kognitiivista kuormitusta). Mallien (submikroskooppinen taso), symbolisten ilmaisujen (molekyylikaavat) ja ilmiöiden yhdistäminen tarvitsee myös syvempää ymmärrystä kemian opetuksessa.