Công việc thiết kế cơ sơ dữ liệu phụ thuộc vào nguồn gốc dữ liệu và một yêu cầu của người sử dụng các bước chính thiết kế cơ sở dữ liệu:
Xác định dữ liệu cần thiết: Bước đầu tiên khi thiết kế cơ sở dữ liệu là xác đinh dữ liệu cần thiết có mặt trong cơ sở dữ liêụ thông qua việc phân tích ứng dụng công việc của người sử dụng. Công việc phân tích không những cho biết dữ liệu cần thiết mà còn cho biết thêm về nguồn gốc dữ liệu, các yêu cầu bảo mật dữ liệu, xác định miền dữ liệu. Cuối cùng là xây dựng mối quan hệ giữa các thành phần trong cơ sở dữ liệu.
Chuẩn hoá dữ liệu : Sau khi tách nhóm dữ liệu vào các bảng cần phải xem lại để tránh tổ chức dữ liệu thừa có lặp lại nhiều lần trong bảng. Việc xác định quan hệ giữa các bảng để cho dữ liệu mang tính thống nhất và chuẩn hoá thông tin quản lý. Thứ hai nó sẽ tạo ra một tiêu chuẩn chung về sự đúng đắn của mô hình.
Việc chuẩn hoá được dựa theo các chuẩn của Dr E.F.Codd đưa ra:
Chuẩn 1:(First Normal Form): Các thuộc tính của thực thể là cơ sở, có nghĩa là không thể chia nhỏ được nữa.
Chuẩn 2: (Second Normal Form): Các thuộc tính thứ cấp phụ thuộc toàn bộ vào các thuộc tính định danh (thuộc tính khoá).
Chuẩn 3: (Third Normal Form) : Các thuộc tính thứ cấp không phụ thuộc bắc cầu vào các thuộc tính khoá.
Xác định cách sử dụng các bảng: Có hai loại bảng là bảng tạm thời và bảng thường trực. Bảng thường trực dùng để chứa dữ liệu cần thiết cho việc tính toán hay tra cứu và thường không dễ tạo lại khi cần thiết.
Khi thiết kế cơ sở dữ liệu: Phải phân biệt rõ với thiết kế các quá trình xử lý dữ liệu. Khi thiết kế phải tạo ra được một cơ sở dữ liệu lưu trữ không bị dư thừa về mặt logic khi cần có thể truy cập thông tin theo một số yêu cầu nào đó.