Hiện nay có 5 mô hình triển khai đám mây được phân hóa bởi quyền sở hữu và chế độ hoạt động của đám mây. Tuy nhiên, có thêm một mô hình chưa được chính thức công nhận là Peer-to-Peer Cloud mà ta sẽ đề cập tới sau.
• Public Cloud: cơ sở hạ tầng của đám mây được truy cập public thường theo phương thức “pay-as-you-go” và thuộc tổ chức cung cấp các dịch vụ chẳng hạn như Amazon Web Services và Google App Engine.
• Private Cloud: thường nói đến cơ sở hạ tầng của đám mây nằm bên trong một tổ chức và không tồn tại public ra ngoài. Thông thường một cơ sở hạ tầng của private cloud được quản lý bởi tổ chức sở hữu nó. Tuy nhiên, một tổ chức cũng có thể dựa trên những nhà cung cấp public cloud để xây dựng, vận hành, và quản lý một cơ sở hạ tầng private cloud (virtual private cloud).
• Community Cloud: cơ sở hạ tầng của đám mây được set-up bởi một vài tổ chức mà cùng có vài yêu cầu chung về cơ sở hạ tầng. Đám mây sẽ được quản lý cục bộ hoặc bởi third-party. Do đó chi phí sẽ thấp hơn private cloud nhưng cao hơn so với public cloud.
• Virtual private cloud: nằm trong public cloud nhưng được tùy chỉnh thiết lập lại về network hay security cho một tổ chức nào đó. Đây là một giải pháp tốt cho những tổ chức muốn sử dụng công nghệ điện toán đám mây mà không dồi dào về tài chính để xây dựng và quản lý một private cloud
cho riêng mình, đồng thời cũng giảm thiểu nguy cơ rủi ro về bảo mật của những dịch vụ public cloud.
• Hybrid cloud: là sự pha trộn giữa hai hoặc nhiều mô hình triển khai cloud kể trên. Sự kết hợp giữa các công nghệ standard hay private đem lại sự linh động cho các ứng dụng cũng như dữ liệu.