Le modèle dimensionnel est une adaptation spécialisée du modèle relationnel utilisé pour représenter les données dans les entrepôts de données de manière à ce que les données puissent être facilement résumées à l`aide du traitement analytique en ligne ou des requêtes OLAP. Dans le modèle dimensionnel, un schéma de base de données se compose d`une seule grande table de faits qui sont décrits à l`aide de dimensions et de mesures. Une dimension fournit le contexte d`un fait (tel que qui a participé, quand et où il est arrivé, et son type) et est utilisé dans les requêtes pour regrouper les faits connexes ensemble. Les dimensions tendent à être discrètes et sont souvent hiérarchiques; par exemple, l`emplacement peut inclure le bâtiment, l`État et le pays. Une mesure est une quantité décrivant le fait, comme les revenus. Il est important que les mesures puissent être agrégées de manière significative, par exemple, les revenus provenant de différents emplacements peuvent être ajoutés ensemble. Ces modèles ont été populaires dans les années 1960, 1970, mais de nos jours peut être trouvé principalement dans les anciens systèmes hérités. Ils sont caractérisés principalement par la navigation avec des liens étroits entre leurs représentations logiques et physiques, et les lacunes dans l`indépendance des données. Certaines de ces extensions au modèle relationnel intègrent des concepts à partir de technologies qui prédatent le modèle relationnel. Par exemple, ils permettent la représentation d`un graphe dirigé avec des arbres sur les noeuds.

La société allemande sones implémente ce concept dans son GraphDB. Lorsqu`une instruction CREATE DATABASE est émise, la première partie de la base de données est créée en copiant le contenu de la base de données du modèle. Le reste de la nouvelle base de données est alors rempli de pages vides. Les produits SGBD populaires qui l`utilisaient étaient les IDMS de Cincom Systems total et de Cullinet. IDMS a acquis une base de clients considérable; dans les années 1980, il a adopté le modèle relationnel et SQL en plus de ses outils et langages originaux. Le modèle de réseau est capable de représenter la redondance dans les données plus efficacement que dans le modèle hiérarchique, et il peut y avoir plus d`un chemin d`un nœud ancêtre à un descendant. Les opérations du modèle de réseau sont de navigation dans le style: un programme maintient une position actuelle, et navigue d`un enregistrement à l`autre en suivant les relations dans lesquelles l`enregistrement participe. Les enregistrements peuvent également être localisés en fournissant des valeurs clés.