Ein Prozessmodell beschreibt mathematisch-physikalisch einen Herstell- oder Umformprozess, etwa durch Differentialgleichungen, Materialgesetze und Randbedingungen. In der Werkstoffwissenschaft dient es zur Vorhersage von Gefügeentwicklung, Spannungs- und Temperaturfeldern sowie Eigenschaftsänderungen. Prozessmodelle ermöglichen Prozessoptimierung, Skalierung und virtuelle Experimente und werden häufig in Finite-Elemente- oder Mehrskalen-Simulationen implementiert.