Modele anatomiczne czaszki odgrywają istotną rolę w edukacji medycznej, badaniach naukowych i w praktyce medycznej. Ich znaczenie pochodzi z potrzeby dokładnego poznania budowy czaszki, która jest jednym spośród najbardziej skomplikowanych elementów ludzkiego szkieletu. Modele anatomiczne umożliwiają one na określone przestudiowanie układu kostnego, wzajemnych relacji pomiędzy poszczególnymi składnikami głowy i na ciekawsze zrozumienie mechanizmów urazów, deformacji i choroby. Modele anatomiczne głowy są także szeroko używane w stomatologii. Budowa głowy ma kluczowe znaczenie w ocenie i leczeniu zaburzeń jamy ustnej, wad zgryzu czy problemów ortodontycznych. W ortodoncji modele anatomiczne czaszki pomagają w ocenie 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 dokładności oraz surowcem wykonania. Jednym spośród wysoce charakterystycznych typów są standardowe modele anatomiczne czaszki ludzkiej, przedstawiające podstawowe kości również ich związania. Modele anatomiczne tego rodzaju są powszechnie używane w edukacji i służą do nauki podstawowej anatomii czaszki. Inną wersję stanowią modele anatomiczne głowy z ruchomymi elementami, które zapewniają na łatwiejsze zrozumienie połączeń pomiędzy kośćmi i mechanizmów ich ruchu, co jest zwłaszcza pożądane w stomatologii i chirurgii szczękowej. W znacznie rozwinięte modele anatomiczne głowy potrafią być rozkładane na pojedyncze kości, co pozwala na dokładne zbadanie jedynych elementów.

Dzięki temu wolno zaobserwować, w jaki sposób poszczególne kości są ze sobą powiązane, które mają kształty oraz które struktury anatomiczne się na nich znajdują. Tego rodzaju modele anatomiczne są bardzo pomocne w nauce anatomii i chirurgii, ponieważ umożliwiają dokładną analizę struktur trudnych do zarejestrowania w rzeczywistej czaszce. Nowym rodzajem są modele anatomiczne głowy z zaznaczonymi strukturami anatomicznymi, które pomagają w nauce szczegółowej anatomii. W takich modelach inne czynniki głowy są zaznaczone barwami, co umożliwia 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 ułatwiający ich zapamiętanie. Jest to wyjątkowo dobre dla studentów medycyny, jacy muszą opanować trudną terminologię anatomiczną. Dla bardziej zaawansowanych użytkowników dostępne są modele anatomiczne głowy z odwzorowanymi strukturami nerwowymi i naczyniowymi. Tego rodzaju modele anatomiczne mają przebieg nerwów czaszkowych i naczyń krwionośnych, co jest znacznie ważne w nauce neuroanatomii i neurochirurgii. Dzięki nim wolno prześledzić ścieżki przebiegu nerwów, ich położenie względem struktur kostnych również miejsca, w jakich potrafią być one uciskane lub uszkadzane. Współczesna metoda pozwala również na kształtowanie projektów głowy w technologii druku 3D. Modele anatomiczne te potrafią być produkowane na podstawie konkretnych danych tomograficznych, co pozwala na odwzorowanie indywidualnych cech anatomicznych pacjenta. Takie modele anatomiczne są wyjątkowo pomocne w planowaniu operacji chirurgicznych, ponieważ umożliwiają lekarzom wcześniejsze przećwiczenie technologii na określonym odwzorowaniu czaszki pacjenta. Technologia ta jest także stosowana w rekonstrukcji twarzy w przypadkach urazów i deformacji wrodzonych.