从数据库应用开发人员角度看， 数据库系统通常采用三级模式结构， 这是数据库系统内部的系统结构。
一、基本概念
在数据模型中有“型” （type）和“值” （value）的概念。 型是指对某一类数据的结构和属性的说明， 值是型的一个具体赋值。 例如， 学生记录定义为（学号， 姓名， 性别， 系别， 年龄， 籍贯） 这样的记录型， 而（201315130,李明， 男， 计算机系， 19,江苏南京市）则是该记录型的一个记录值。
模式（schema）是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述， 它仅仅涉及型的描述，不涉及具体的值。 模式的一个具体值称为模式的一个实例（instance），同一个模式可以有很多实例。模式是相对稳定的， 而实例是相对变动的， 因为数据库中的数据是在不断更新的。 模式反映的是数据的结构及其联系， 而实例反映的是数据库某一时刻的状态。
二、数据库系统的三级模式结构
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、 模式和内模式三级构成。
1)模式(schema)也称逻辑模式， 是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述， 是所有用户的公共数据视图。 是数据库系统模式结构的中间层， 既不涉及数据的物理存储细节和硬件环境， 又与具体的应用程序、 所使用的应用开发工具及高级程序设计语言无关。综合考虑了所用用户的需求。
一个数据库只有一个模式。
2)外模式(external schema)也称子模式(subschema)或用户模式，它是数据库用户(包括应用程序员和最 终用户)能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图， 是与某一应用有关的数据的逻辑表示。介于模式与应用之间。
外模式通常是模式的子集。同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用，但一个应用程序只能使用一个外模式。用途：外模式是保证数据库安全性的一个有力措施。 每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据， 数据库中的其余数据是不可见的。
一个数据库可以有多个外模式。
3)内模式(internal schema)也称存储模式(storage schema)。它是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的组织方式。
一个数据库只有一个内模式。
三、数据库的两级映像与数据的独立性
数据库的三级模式与两级映像，保证了数据的逻辑独立性与物理独立性。
为了能够在系统内部实现这三个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映像：外模式/模式映像和模式/内模式映像。正是这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
1)外模式与/模式映像：模式描述的是数据的全局逻辑结构， 外模式描述的是数据的局部逻辑结构。对于每一个外模式， 数据库系统都有一个外模式/模式映像， 它定义了该外模式与模式之间的对应关系。
当模式改变时（例如增加新的关系、 新的属性、 改变属性的数据类型等） ，由数据库管理员对各个外模式/模式的映像作相应改变， 可以使外模式保持不变。 应用程序是依据数据的外模式编写的， 从而应用程序不必修改， 保证了数据与程序的逻辑独立性， 简称数据的逻辑独立性。
2)模式/内模式映像：数据库中只有一个模式，也只有一个内模式，所以模式/内模式映像是唯一的，它定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
当数据库的存储结构改变时（例如选用了另一种存储结构），由数据库管理员对模式/内模式映像作相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。
四、DB系统的组成
数据库系统一般由数据库、 数据库管理系统（及其应用开发工具） 、 应用程序和数据库管理员构成。