许多工程系统的共同特点是：它们是由许多实际上交织成网络形式的单元所组成。典型的例子有，城市交通运输系统、城市污水汇集和处理系统，城市供水系统、城市电力电讯系统等。此外，许多工程决策问题和组织系统，虽然不具有网络的表现形式，但也常可用网络模型来解释。
虽然层次模型的结构数据作为树每条记录具有一条父记录和多条子代，网络模型允许每条记录具有多条父代和子代记录，形成一个通用的图结构。该属性适用于两个层次：模式是由关系类型（在CODASYL中称为“集合类型”）连接的记录类型的广义图形，而数据库本身是由关系（CODASYL“集合”）关联的记录出现的广义图形。这两个级别都允许循环。
支持网络模型的主要论点与层次模型相比，是它允许对实体之间的关系进行更自然的建模。虽然这个模式被广泛的实施和使用，但是由于两个主要的原因，它没有成为主导。
首先，IBM选择了坚持层次模型IMS和DL / I等已有产品的半网络扩展。其次，它终被关系模型所取代，它提供了一个更高层次，更具说明性的界面。直到20世纪80年代初，分级和网络数据库提供的低级导航接口的性能优势对于许多大型应用程序来说是有说服力的，但随着硬件变得更快，关系模型的额外生产力和灵活性导致逐渐淘汰企业使用的网络模型。