Modelleme ve Simülasyon, gerçek dünyadaki varlıkların ve olayların belirli bir detay seviyesinde modellenmesi ve bilgisayar ortamında benzetiminin yapılmasıdır.
Simülasyonun hızı, gerçeğe yakınlığı, başka simülasyonlarla beraber çalışabilmesi kritik önem taşıyan konulardır.
Simülasyonların amacı, gerçek ortamda yapılması zor, pahalı, yavaş olan olayları bilgisayar ortamında hızlı, ucuz ve tekrar koşturarak sonuçların analiz edilmesini sağlamaktır.
Simülasyonun koştuğu ortamdaki araziye ve durağan varlıklara sentetik ortam denir. Simülasyonlarda karar alma yeteneğinde olan nesneler etmen olarak adlandırılır. Etmenler belirli koşullar çerçevesinde karar alır, bu kararların sonucunda eylemde bulunurlar. Bu eylemelerin sonuçları sentetik ortamı, diğer etmenleri ve durağan varlıkları etkiler.
Simülasyonların çalışmalarında rastgele sayı üretimi oldukça önemlidir.
Simülasyonların doğrulanması, testlerle gerçekleştirilir. Geçerlenmesi, gerçeğe uygunlukları, ise elde edilen sonuçların gerçek değerlerle karşılaştırılması ile anlaşılabilir. Bazı durumda gerçek değerler elde yoktur.
Simülasyonun geliştirme aşamasından önce gerçek dünyadaki olayların ne kadarının, hangi yöntemle modelleneceği kavramsal modelleme çalışması ile belirlenir.
Simülasyonların geliştirilmesinde, kavramsal modelleme, tasarım, geliştirme, doğrulama ve geçerleme en önemli konu başlıklarıdır.