Računalniška simulacija ima tri pomene. Računalniška simulacija se lahko nanaša na računalniški program, ki simulira abstraktni model, tako da ga je mogoče preučevati in analizirati. Lahko se nanaša tudi na 3D računalniški grafični model, izdelan tako, da predstavlja tridimenzionalni objekt z uporabo specializirane programske opreme. Nazadnje se lahko računalniška simulacija nanaša na prakso, imenovano emulacija, pri kateri se funkcije določenega sistema reproducirajo na drugem sistemu.
Računalniški model, znan tudi kot računalniški model, je računalniška simulacija, ki se široko uporablja v znanostih in družboslovju kot razširitev matematičnega modeliranja. Tovrstna računalniška simulacija ustvari vzorčenje reprezentativnih izidov ali zaporedij dogodkov v situacijah, v katerih je igranje vseh možnih posledic modela previsoko in so modeli lahko bolj ali manj abstraktni. Računalniški modeli se uporabljajo v biologiji, kemiji in fiziki, pa tudi v ekonomiji in psihologiji. Tipologija računalniških modelov jih kategorizira na podlagi nabora štirih spremenljivk. Ali so stohastični ali deterministični? stabilno ali dinamično? neprekinjeno ali diskretno? lokalno ali distribuirano?
Računalniške simulacije v obliki 3D modelov se uporabljajo v zdravstvu, znanosti, arhitekturi in najbolj priljubljeno v filmih, računalniških igrah in video igrah. Večina 3D modelov uporablja enega od dveh pristopov. Po eni strani lahko prikažejo predmet kot trdno snov in ga definirajo z njegovo prostornino. Alternativa je pokazati mejo ali lupino predmeta. To je prevladujoči model za igre in film.
3D modeli se lahko oblikujejo na različne načine. Tako kot nekatere knjige, ki se učijo risati, lahko v celoti temeljijo na zelo osnovnih geometrijskih oblikah. Medtem ko risarske knjige uporabljajo kroge, kvadrate, trikotnike in druge 2D modele, bi računalniško modeliranje uporabljalo na primer kroglice, kocke in piramide. Ta slog modeliranja se imenuje primitiv, ker je omejen na uporabo primitivnih ali osnovnih oblik.
Obstajajo tri druge vrste oblikovanja modela. Eden je NURBS (neenakomerni racionalni B-spline), ki sta ga ustvarila dva inženirja, ki sta delala za francoska proizvajalca avtomobilov, Pierre Bézier in Paul de Casteljau. Bézierjeva odločitev za objavo svojega dela je povzročila, da je bilo njegovo ime tesno povezano z oblinami. NURBS se uporabljajo v programih za računalniško podprto načrtovanje (CAD), pa tudi v programih za proizvodnjo, inženiring in animacijo.
Modeliranje zrezkov in zaplat je podobno kot NURBS, pri čemer je površina definirana z ukrivljenimi črtami. Poligonalno modeliranje tvori poligonalno mrežo z uporabo linijskih segmentov za povezovanje vozlišč. Uporabljajo se v številnih 3D modelih, vendar lahko le približajo ukrivljene površine, ker je vsak poligon raven.
Vrsta računalniške simulacije, znana kot emulacija, lahko omogoči eni napravi, da posnema drugo. To je uporabno, na primer, v primeru, ko ima določena blagovna znamka računalniške periferije prevladujoč položaj na trgu, periferne naprave drugih znamk pa lahko posnemajo prevladujočo napravo zaradi lažje uporabe. Emulatorji programske opreme za izvajanje programske opreme Apple na drugih platformah in programska oprema Windows na računalnikih Apple Macintosh so še ena uporaba te vrste modeliranja.