지구를 수평· 연직 방향의 격자로 나누어 날씨의 변화를 지배하는 편미분 형태의 방정식계를 계산한다.
따라서 격자 모양이나 간격, 방정식계를 미적분하는 방식 등에 따라 다양한 형태로 표현될 수 있으며, 이에 따라 수치모델 결과도 다르게 나타난다.
수치모델의 역학과정에서 명시적으로 표현하지 못하는 모델 격자보다 작은 규모(아격자 규모)의 현상들은 수치모델의 물리과정에서 계산된다.
즉, 수치모델의 물리과정에서는 대기복사, 강수, 난류 등과 같이 역학과정에서 표현하기 어려운 지면/해양/대기의 물리적 현상의 격자 평균 효과를 통계적, 물리적 가정들을 사용하여 각 격자지점에서 적절히 모의하며, 이를 모수화라고 한다.