恒星大气模型是描述恒星大气层内温度、密度、气体压力等物理量分布规律的理论工具，其构建基于有效温度、表面重力加速度和化学组成参数，以辐射平衡、局部热动平衡与流体静力学平衡为理论基础
。通过联立气体压力方程与辐射转移理论建立微分方程组，采用逐次近似法迭代优化温度分布，最终实现物理参量的定量计算
。该模型被广泛应用于恒星光谱分析，支撑有效温度、元素丰度等参数的测定。
20世纪70年代国际学界首次建立恒星大气模型，中国黄润乾团队于80年代突破模型求解技术
。经典模型如ATLAS9通过网格化计算生成理论光谱库，支持LAMOST等望远镜的观测数据分析
。随着数值方法发展，研究者提出完全线性化求解技术改进收敛性，并拓展至Non-LTE条件模型以处理非平衡态大气
。当前模型体系涵盖一维对流传输、三维流体力学模拟等多类型，兼顾计算效率与物理复杂性
状态。后者指作用于单位体积上的重力与压力（气体压和辐射压）梯度相平衡，即
g的定义式和关于电子密度的公式(可由已知的化学组成和热动平衡关系得到)可以消去电子密度，得到
g三者之间的第二个关系。把这两个关系式连同由辐射平衡理论导出的温度分布规律(见
大气模型的计算通常采用逐次近似的方法。从温度的第一近似分布出发，采用上述基于流体静力学平衡的方法，计算其他物理量的第一近似分布。再由各物理量的第一近似分布,选用推求温度分布的逐次近似方法,导出温度的第二近似分布。重复上述步骤计算其他物理量的第二近似分布，依此类推。逐次近似的准则是保证最后得到的总辐射流不随深度变化，因为这是辐射平衡所要求的。
目前已计算出大量的各类光谱型的恒星大气模型。对于一些著名的恒星如天琴座
等,已建立了各自特有的大气模型。对于太阳，除了有理论的大气模型外，还有经验的大气模型。它的温度分布规律是直接由观测到的太阳
规律导出的。此外，还研究了偏离辐射平衡和局部热动平衡的大气模型以及非均匀的、带有湍动、对流和振动的大气模型。