土壤粒径分布模型可分为两类，即参数模型和非参数模型。参数模型是表征累积质量百分含量与颗粒直径之间关系的包含若干形状参数的数学表达式。非参数模型则不包含形状参数，通常是采用有限的粒级划分的统计学指标。
利用粒径分布模型可以对不同来源的颗粒分析资料进行标准化插值和不同粒径分级制之间的转换；另外，利用形状参数或统计指标可以找出数据库中相似的样本，甚至可以进行土壤分类。
非参数模型主要包括四大类。一类是利用几何平均粒径、标准偏差等统计指标来描述土壤粒径分布曲线。一类是所谓的相似性模型，即在外部参考粒径数据集中搜索与目标土壤粒径分布相似的样本，用参考样本为目标样本提供所需的（缺失的）粒级段质量分数。一类是基于灰色系统理论的模型，它与粒径分布曲线的形状无关，而只是按已知的数据点来预测未知点。一类是插值模型，包括三次样条插值、对数现行插值等。