La modélisation procédurale est un terme général désignant plusieurs techniques d’infographie utilisées pour la création de modèles et de textures 3D à partir des ensembles de règles.

À titre d’exemple, la modélisation procédurale peut être utilisée pour transformer rapidement des données SIG en un modèle 3D à l'échelle d'une ville. Les techniques de modélisation procédurale utilisent des algorithmes pour créer des scènes. L’ensemble de règles peut faire partie de l’algorithme et avoir des paramètres configurables ou peut être indépendant du moteur d’évaluation. Le résultat est appelé contenu procédural et peut être utilisé dans la planification urbaine ou peut être modifié manuellement par l’utilisateur. Les modèles procéduraux présentent souvent une amplification des données, ce qui signifie que de grandes scènes peuvent être générées à partir d’un nombre beaucoup plus inférieur de règles. Si le résultat produit par l’algorithme utilisé est le même à chaque fois, on n’a pas besoin de le sauvegarder. Souvent, il suffit de lancer l’algorithme avec la même graine aléatoire pour y parvenir.

Bien que toutes les techniques de modélisation sur ordinateur nécessitent des algorithmes pour gérer et sauvegarder des données à un moment donné, la modélisation procédurale consiste à créer un modèle à partir d’un ensemble de règles plutôt que de modifier le modèle via l’entrée utilisateur. La modélisation procédurale est souvent utilisée dans des cas où ce serait trop compliqué de créer un modèle 3D avec des modeleurs génériques 3D ou quand des outils plus spécialisés sont requis. C’est souvent le cas pour les villes.