混合模型是不同模型組合而成的一種模型，或是結合了兩種或多種方法或技術的模型。它也可以是一個由K個子分布組成的混合分布，表示了觀測數據在總體中的機率分布，例如由幾個高斯分布混合的模型叫高斯混合模型，幾個線性模型混合的模型叫線性混合模型。混合模型是一個統計模型，包含固定效應和隨機效應兩種效應的混合。在統計學中，混合模型是代表一個大群體中存在子群體的機率模型，不要求觀測數據提供關於子分布的信息來計算觀測數據在總體分布中的機率。
此外，混合模型還可用於計算機科學和軟體工程中，表示結合了兩種或多種方法或技術的模型。同時，混合模型也叫隨機模型、多水平模型。在模型混合過程中，可以採用光照和陰影、蒙版和遮罩、融合算法等技術和方法來實現各個模型或元素之間的融合，以達到更平滑和自然的過渡效果。