科学理論を命題ではなく科学モデルで特定する、理論の意味論的視点は、科学哲学における理論形成の分野において、受け入れられた理論の視点に代わって主流となっている。モデルは、地図がその年や国の領域を表すためのグラフィックモデルであると同様に、現実を表現するための論理的枠組みである。
このアプローチによると、科学理論は、モデルのうち前述の定義を満たすという特別なカテゴリーを持つものと捉えられる。モデルを記述するために言語を使えるが、理論はモデルそのもの（あるいは似たようなモデルの集合）であり、モデルを書き下したものではない。
例えば、太陽系のモデルは太陽と惑星を表した抽象的なオブジェクトで構成されることがある。これらのオブジェクトは位置や速度、質量といった物理量をもっている。ニュートン力学による重力といったモデルのパラメーターは、時間に沿ってオブジェクトの位置や速度がどのように変化するかを決定する。このモデルは、予想された位置に天体があるかどうか将来観測することでテストでき、実際に天文学者たちは長い間にわたって惑星の位置がモデルに沿って正確に移動することを確認している。ほとんどの惑星でニュートン力学モデルによる予測が正確であるが、水星だけはわずかに不正確で代わりに一般相対性理論によるモデルを使う必要がある。
意味論という言葉は、モデルが現実世界を表現する方法を表す。モデルによる表現は、現象の特定の側面や現象間の相互作用を記述する。例えば、家屋や太陽系の縮尺模型は実際の家屋・太陽系そのものではないのは明らかであるが、家屋や太陽系のある一面は特定のある方法でのみ、その縮尺模型にも表れている。家の縮尺模型は実際の家ではないが、その家について知りたい人にとっては十分満ち足りるものであるように、現実を理解したい科学者にとっても詳細な縮尺モデルで事足りる場合もある。