Có nhiều cách phân loại mô hình dịch bệnh. Theo mục đích, các mô hình dịch bệnh có thể được chia làm 3 loại: mô hình mô tả, mô hình dự báo và mô hình khái niệm.
1. Mô hình mô tả đưa ra các giả thuyết hoặc khái quát hóa các kết quả thí nghiệm nhưng thường không nhằm vào cơ chế của dịch bệnh.
2. Mô hình dự báo, thực chất cũng là mô hình mô tả, cho phép tiên đoán sự xuất hiện cũng như mức độ dịch bệnh.
Cả 2 loại mô hình mô tả và khái niệm đều sử dụng các công cụ toán học (các hàm số toán học, các phương trình hồi qui, vi phân).
3. Mô hình khái niệm, còn được gọi là mô hình giải thích hay mô hình phân tích, được xây dựng dựa trên các quá trình sinh học và sinh thái cơ bản. Các mô hình khái niệm sẽ dẫn tới các mô hình mô phỏng phức tạp hơn.
Một mô hình dịch bệnh có thể tổng quát (chung cho một nhóm dịch bệnh) nhưng cũng có thể đặc hiệu cho một dịch bệnh cụ thể.
Một mô hình mô tả/dự báo thường liên quan đến việc hiểu và tiên đoán sự phát triển của các dịch bệnh cụ thể, do đó thường được sử dụng để giúp nông dân đưa ra các quyết định chiến thuật trong quản lý bệnh.
Một mô hình khái niệm thường liên quan đến sự hiểu biết lý thuyết các đặc điểm chung của sự phát triển dịch bệnh, và do đó được sử dụng chủ yếu trong việc lập chính sách và đưa ra các quyết định chiến lược.
Mô hình thực nghiệm
Là loại mô hình mô tả số liệu được thực hiện bằng thực nghiệm hay quan trắc. Mô hình được xây dựng dựa trên các nguyên lý thống kê mà không sử dụng các khái niệm hoặc lý thuyết về các mối quan hệ giã biến phụ thuộc và biến độc lập. Các bước liên quan đến xây dựng mô hình thực nghiệm là:
Thu số liệu (vd: đo cường độ bệnh và các biến độc lập khác) Mô tả mối quan hệ dùng mô hình đơn giản
Đánh giá sự phù hợp của mô hình (đo sai lệch, các chỉ tiêu thống kê...) Sử dụng mô hình khác nếu mô hình vừa lựa chọn không thỏa mãn Nếu thỏa mãn, có thể sử dụng mô hình để tiên đoán, so sánh, suy luận..)
Các mô hình nhằm mục đích xác định liệu các biến độc lập (nhiệt độ, giống, thời gian, công thức) có ảnh hưởng tới biến phụ thuộc hay không thuộc nhóm mô hình thực nghiệm.
Mô hình lý thuyết
Mô hình được bắt đầu bằng lý thuyết về sự vật đang mô tả chứ không phải bắt đầu với số liệu. Mô hình được xây dựng dựa trên khái niệm hoặc lý thuyết, sau đó mới thu thập số liệu. Mô hình sẽ được đánh giá trên số liệu thu thập dựa trên các phân tính thống kê và đặc điểm của mô hình.
Việc phân chia như trên không tuyệt đối mà 2 loại mô hình có tác dụng hỗ trợ nhau. Số liệu thu thập và mô hình thực nghiệm sơ bộ có thể là cơ sở để phát triển các khái niệm mới; và ngay khi mô hình lý thuyết được xây dựng, nó phải được đánh giá trên số liệu thực nghiệm, sử dụng các nguyên tắc của mô hình thực nghiệm.
Nhìn chung, mô hình lý thuyết được xem là ưu thể hơn mô hình thực nghiệm vì sô liệu thu thập, trong nhiều trường hợp, là thiếu chính xác dẫn tới kết quả thực nghiệm sai lệch (chẳng hạn do không thể đo chính xác được bệnh hoặc sai số lấy mẫu). Nếu tin tưởng và hiểu đầy đủ về bệnh, người ta có thể thiết lập được mô hình (kể cả các giá trị tham số) trước khi thu thập số liệu.
Trong thực tiễn, các nghiên cứu dịch bệnh cây thường dựa vào việc kết hợp cả 2 phương pháp mô hình. Ví dụ, “họ” các mô hình mô tả đường diễn biến bệnh được xác định dựa trên các đánh giá lý thuyết nhưng một mô hình đặc biệt được sử dụng trong một trường hợp cụ thể và các tham số của nó lại được được xác định dựa trên số liệu thực nghiệm.