Matematinis modeliavimas – taikomosios matematikos dalis, skirta ivairiu sriciu uždaviniu sprendimui naudojant virtualiojo ekperimento metodika. Ji remiasi matematiniu modeliu sudarymu, ju pirmine analize, skaitiniu algoritmu sudarymu ir analize, naturiniu stebejimu ir eksperimentiniu rezultatu apdorojimu, bei naujos informacijos apie modeliuojamus procesus, sistemas bei reiškinis gavimu ir analize.