Podnebni model je orodje, ki ga znanstveniki uporabljajo za preučevanje zemeljskega podnebja. Ti modeli so lahko majhni in se uporabljajo za preučevanje podnebja majhnega območja, pogosteje pa so veliki globalni podnebni modeli, ki preučujejo medsebojno povezanost zemeljskega podnebja v vseh oceanih in kopnem. Za izdelavo enega od teh modelov se znanstveniki zanašajo na superračunalnike, ki rešujejo različne kompleksne enačbe za vsako dano točko v tridimenzionalni mreži atmosfere. Prefinjenost teh modelov se je v zadnjih letih močno izboljšala in znanstveniki so pogosto sposobni natančno napovedati globalne učinke lokalnih dogodkov, kot so vulkanski izbruhi ali razlita onesnaževala.
Izjemno zapleteno in prefinjeno orodje, podnebni model lahko sintetizira obnašanje več različnih vrst sistemov hkrati. Gibanje zraka, tokovi v oceanu, vremenski vzorci, ustvarjeni na kopnem, energija sonca in vedenje živih organizmov, vse to ustvarja podatke, ki jih je mogoče vnesti v podnebni model. Ko znanstveniki bolje razumejo naravne sile in njihovo medsebojno delovanje, lahko bolje napovedujejo, kako bi sprememba v enem sistemu lahko spremenila druge sisteme na planetu.
Za izdelavo podnebnega modela znanstveniki uporabljajo superračunalnike, ki so sposobni reševati izjemno zapletene enačbe. Zbrane podatke o procesih, opaženih v naravi, je mogoče vnesti v te enačbe, nato pa lahko računalnik pride do informacij za vsako točko na tridimenzionalnem mrežnem sistemu. Te informacije lahko vključujejo stvari, kot so temperatura, kakovost zraka ali vode ter hitrost in smer vetra.
Pogosto se klimatski model uporablja za modeliranje trenutnih vremenskih vzorcev in razmer. Ti modeli lahko prikazujejo napredovanje nevihtnega sistema ali kako oblak vulkana odlaga pepel na širokem območju. Uporabljajo se lahko tudi za napovedovanje, kako se bo podnebje kratkoročno spremenilo zaradi hudega vremena ali spreminjanja vremenskih sistemov. Predvidljivi podnebni modeli niso popolni, vendar znanstvenikom ponujajo nekaj informacij, ki pogosto lahko rešijo življenja in preprečijo škodo na lastnini.
S to tehnologijo je mogoče izdelati tudi modele podnebnih sprememb. Ti modeli lahko pokažejo, kako se podnebje celotne zemlje spreminja v daljšem časovnem obdobju. Ti modeli se pogosto uporabljajo za modeliranje prejšnjih obdobij, v katerih je bilo podnebje na Zemlji močno drugačno od današnjega in prihodnjih obdobij, da bi napovedali, kakšne učinke bi lahko imelo globalno segrevanje na različne zemeljske sisteme.