Modele anatomiczne czaszki odgrywają kluczową pracę w edukacji medycznej, badaniach naukowych również w praktyce medycznej. Ich znaczenie pochodzi z konieczności dokładnego poznania budowy czaszki, która jest jednym z wysoce skomplikowanych elementów ludzkiego szkieletu. Modele anatomiczne dają one na dokładne przestudiowanie układu kostnego, wzajemnych relacji pomiędzy poszczególnymi elementami głowy również na właściwsze poznanie mechanizmów urazów, deformacji i patologii. Modele anatomiczne głowy są także szeroko stosowane w stomatologii. Budowa głowy ma decydujące znaczenie w diagnostyce i leczeniu schorzeń jamy ustnej, wad zgryzu czy problemów ortodontycznych. W ortodoncji modele anatomiczne czaszki pomagają w ocenie struktury żuchwy i szczęki, co daje 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 także surowcem wykonania. Jednym z znacznie istotnych typów są zwykłe modele anatomiczne czaszki ludzkiej, przedstawiające główne kości również ich związania. Modele anatomiczne tego typu są powszechnie stosowane w edukacji i służą do nauki podstawowej anatomii czaszki. Inną kategorię stanowią modele anatomiczne głowy z ruchomymi elementami, które pozwalają na łatwiejsze poznanie połączeń pomiędzy kośćmi oraz mechanizmów ich ruchu, co jest wyjątkowo przydatne w ortodoncji i chirurgii szczękowej.

W bardziej rozwinięte modele anatomiczne głowy potrafią być rozkładane na pojedyncze kości, co umożliwia na prawdziwe zbadanie poszczególnych elementów. Dzięki temu można zaobserwować, w jaki sposób poszczególne kości są ze sobą połączone, jakie mają kształty oraz jakie grupy anatomiczne się na nich znajdują. Tego typu modele anatomiczne są bardzo przydatne w edukacji anatomii i chirurgii, ponieważ umożliwiają dokładną analizę struktur trudnych do zarejestrowania w rzeczywistej czaszce. Nowym typem są modele anatomiczne głowy z zaznaczonymi strukturami anatomicznymi, które pomagają w edukacji szczegółowej anatomii. W takich modelach inne czynniki głowy są zaznaczone kolorami, co pomaga ich identyfikację. Na przykład kości tworzące podstawę głowy potrafią być oznaczone różnym kolorem niż kości sklepienia, a kanały nerwowe i otwory potrafią być wyróżnione w sposób ułatwiający ich zapamiętanie. Jest to zwłaszcza przydatne 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 typu modele anatomiczne przedstawiają przebieg nerwów czaszkowych oraz naczyń krwionośnych, co jest znacznie cenne w nauce neuroanatomii i neurochirurgii. Dzięki nim można prześledzić ścieżki rozwoju nerwów, ich umieszczenie względem struktur kostnych oraz miejsca, w jakich potrafią być one uciskane lub uszkadzane. Współczesna technologia pozwala też na kształtowanie projektów głowy w technologii druku 3D. Modele anatomiczne te potrafią być budowane na podstawie konkretnych danych tomograficznych, co umożliwia na odwzorowanie charakterystycznych cech anatomicznych pacjenta. Takie modele anatomiczne są szczególnie przydatne w planowaniu operacji chirurgicznych, ponieważ umożliwiają lekarzom wcześniejsze przećwiczenie procedur na dokładnym odwzorowaniu czaszki pacjenta. Technika ta jest też wykorzystywana w rekonstrukcji twarzy w przypadkach urazów oraz deformacji wrodzonych.