Modele anatomiczne czaszki odgrywają znaczącą pracę w edukacji medycznej, badaniach naukowych oraz w praktyce medycznej. Ich znaczenie wynika z konieczności dokładnego poznania budowy czaszki, która jest jednym spośród wysoce skomplikowanych elementów naszego szkieletu. Modele anatomiczne pozwalają one na określone przestudiowanie układu kostnego, wzajemnych relacji pomiędzy niektórymi elementami głowy oraz na właściwsze poznanie mechanizmów urazów, deformacji i patologii. Modele anatomiczne głowy są także szeroko stosowane w stomatologii. Budowa głowy ma duże znaczenie w ocenie i pomaganiu zaburzeń jamy ustnej, wad zgryzu czy problemów ortodontycznych. W ortodoncji modele anatomiczne czaszki pomagają w analizie struktury żuchwy i szczęki, co pomaga precyzyjne zaplanowanie leczenia aparatami ortodontycznymi. Nie bez znaczenia są także modele anatomiczne głowy w medycynie sądowej i antropologii. Modele anatomiczne czaszki, które różnią się stopniem szczegółowości i materiałem wytworzenia. Jednym spośród znacznie podstawowych typów są normalne modele anatomiczne czaszki ludzkiej, przedstawiające główne kości też ich połączenia. Modele anatomiczne tego rodzaju są powszechnie stosowane w edukacji oraz służą do nauki podstawowej anatomii czaszki. Inną odmianę stanowią modele anatomiczne głowy z ruchomymi elementami, które zapewniają na lepsze poznanie połączeń pomiędzy kośćmi i procesów ich ruchu, co jest szczególnie przydatne w stomatologii i chirurgii szczękowej. W znacznie zaawansowane modele anatomiczne głowy potrafią być rozkładane na pojedyncze kości, co zezwala na precyzyjne badanie jedynych elementów. Dzięki temuż wolno stwierdzić, w który sposób poszczególne kości są ze sobą powiązane, które mają kształty i które grupy anatomiczne się na nich znajdują. Tego rodzaju modele anatomiczne są niezwykle pomocne w szkole anatomii i chirurgii, ponieważ pozwalają szczegółową analizę struktur trudnych do zarejestrowania w rzeczywistej czaszce. Drugim typem są modele anatomiczne głowy z zaznaczonymi strukturami anatomicznymi, które pomagają w nauce szczegółowej anatomii. W takich modelach różne elementy głowy są zaznaczone barwami, co ułatwia ich identyfikację. Na przykład kości tworzące podstawę głowy potrafią być zaznaczone różnym kolorem niż kości sklepienia, a kanały nerwowe i otwory potrafią być wyróżnione w sposób pomagający ich zapamiętanie. Jest to zwłaszcza wygodne dla studentów medycyny, którzy muszą opanować skomplikowaną terminologię anatomiczną. Dla bardziej zaawansowanych użytkowników dostępne są modele anatomiczne głowy z odzwierciedlonymi strukturami nerwowymi i naczyniowymi.
Tego rodzaju modele anatomiczne posiadają przebieg nerwów czaszkowych i naczyń krwionośnych, co jest niesamowicie cenne w nauce neuroanatomii i neurochirurgii. Dzięki nim wolno prześledzić ścieżki przebiegu nerwów, ich umieszczenie względem struktur kostnych również miejsca, w jakich potrafią być one uciskane lub uszkadzane. Nowoczesna technologia pozwala również na tworzenie modeli głowy w technologii druku 3D. Modele anatomiczne te potrafią być budowane na podstawie konkretnych danych tomograficznych, co zezwala na odwzorowanie charakterystycznych cech anatomicznych pacjenta. Takie modele anatomiczne są wyjątkowo pomocne w planowaniu operacji chirurgicznych, ponieważ pozwalają lekarzom wcześniejsze przećwiczenie strategii na określonym odwzorowaniu czaszki pacjenta. Technika ta jest także stosowana w rekonstrukcji twarzy w wypadkach urazów i deformacji wrodzonych.