指数模型是用由组合地图或多个格网计算的指数值，然后根据该指数值生成一个等级地图。 指数模型和二值模型都包含多重指标评估，且都基于数据处理的叠置操作。但是指数模型为每个区域生成一个指数值，而不是简单的是或不是。

指数模型对所选择的变量需在两个层次上进行评估，一是评估每个变量的观测值并给出得分；二是评估每个变量对其他变量的相对重要性，确定权值。

在评估了所选变量和对每个变量打分之后，指数模型可表达为一个线性方程，方程左边为指数变量，右边为所选变量及其权重。指数值由每个变量的加权得分值总和计算而成。

指数模型通常用于适宜性分析和脆弱性分析。比如栖息地适宜性指数(HSI)模型。HSI模型通过对野生生物物种至关重要的属性来评价栖息地的质量。HSI模型的发展过程涉及根据野生生物生存需求来解释栖息地变量,并把这些变量转化成可评分的空间变量，用于HSI模型。