El modelo relacional es un marco simple, pero conciso, para el almacenamiento, la recuperación y la gestión de bases de datos y, a partir de 2011, es el marco más utilizado por las bases de datos durante los últimos 40 años. El primer uso real del modelo de base de datos fue en 1969, cuando su fundador, el Dr. Edgar F. Codd, escribió un informe para su empleador, IBM, y utilizó la estructura básica del modelo relacional para desarrollar su informe. El informe fue recibido con asombro. Al Dr. Codd se le permitió desarrollar por completo no solo la estructura básica, sino también las operaciones de lo que se convertiría en el modelo relacional para las bases de datos. Se creó un lenguaje de consulta, lenguaje de consulta estructurado (SQL) en torno al modelo relacional para su uso en la consulta de datos en bases de datos relacionales creadas en el marco.
Todos los programadores y desarrolladores de programas están educados en los conceptos y operaciones del modelo relacional y pueden programar en torno a su estructura. Como un modelo relacional usa la lógica de predicados en un método declarativo y se basa en términos matemáticos de una lógica bidireccional de verdadero y falso, cualquier dato relacionado con esta lógica es operado posteriormente por el cálculo relacional y el álgebra relacional. Estas operaciones matemáticas hacen que los datos no solo sean fáciles de consultar, sino que también se actualicen fácilmente mediante unos pocos pasos para agregar una fila a una tabla. Usando variables para cuantificar información con valores de datos, el modelo relacional también usa claves específicas para aplicar restricciones sobre el uso y consulta de información. Desde el principio, el Dr. Codd usó atributos para especificar tipos de datos, y se incorporó consistencia al modelo relacional, lo que lo ha animado a convertirse en la herramienta de administración de bases de datos más evolucionada.
En funcionamiento, la información en una base de datos de modelo relacional se divide en pequeños componentes que se pueden reestructurar de muchas maneras para formar imágenes más grandes, dependiendo de las variables consultadas en relación con los datos y vinculando muchos de los componentes más pequeños entre sí. Estos pequeños componentes se denominan entidades y se organizan en una tabla de columnas y filas. La información se puede ingresar usando cualquier formato y se almacena en base a un conjunto de reglas lógicas que siguen principios de diseño específicos. Las claves únicas identifican entidades y preservan la integridad referencial y, por lo tanto, una consulta siempre encontrará el mismo resultado ya que no hay duplicación de información. Como esta estructura hace que la base de datos relacional sea tan flexible, los programadores pueden escribir para que la base de datos sea accesible para múltiples aplicaciones divergentes.
Muchos productos comerciales y de código abierto se han construido alrededor del modelo relacional desde finales de la década de 1960 y la mayoría usa el lenguaje de consulta SQL para corresponder a los componentes de lógica de predicado en una base de datos relacional. Aunque no es necesario utilizar todas las funciones de SQL, que es capaz de una lógica de tres valores, puede consultar fácilmente una base de datos relacional. Sin embargo, existen al menos 30 lenguajes distintos de SQL que son capaces de gestionar la base de datos y realizar consultas en una base de datos relacional. SQL fue simplemente el primer lenguaje utilizado con la base de datos del modelo relacional inicial desarrollada.