Zum Verständnis chemischer oder mikrobieller Prozesse sind am besten mathematische Modelle geeignet. Mit chemometrischen Methoden ausgewählte Untersuchungen im Labor oder in der Praxis lassen sich Zustandsvariable und abhängige Parameter identifizieren und quantifizieren. Aus den Ergebnissen lassen sich geeignete Modelle erstellen, oft unter Anwendung der Dimensionsanalyse oder Zeitserienanalyse.
Die Modellbildung erfordert analytisches, wissenschaftlich korrektes Arbeiten und fundierte Kenntnisse über die theoretischen Grundlagen des untersuchten Systems.