基于模型的设计（Model-Based Design，简称MBD）是一种数学及可视化的方法，可以用来处理复杂控制系统、信号处理及通讯系统的设计。基于模型的设计可以用在运动控制、工业设计、航天以及车辆应用中。基于模型的设计也是嵌入式系统设计的方法论。
基于模型的设计是一种较有效率的设计方式，在支援开发过程（V模型）的同时，在设计过程中建立了沟通用的共同框架。若用这种方式设计控制系统，开发会分为以下四步骤：
基于模型的设计和传统的设计方法论有很大的不同。设计者在使用基于模型的设计时，不需使用复杂的架构以及繁多的软件代码，只需利用基于模型的设计来定义系统模型，再配合连续及离散的架构方块来产生进阶的机能特性。使用仿真工具建立的模型可以进行快速应用程序开发、软件测试和验证。不但强化了测试以及验证的程序。有些情形下，可以将这个新的设计方法配合硬件在环的仿真，测试系统的动态效应，不但速度更快，也比传统的设计方法论更加有效率。
基于模型设计的主要步骤如下：
基于模型的设计相较于传统开发方式的优点有：
