从构件角度看，数据库系统由硬件、软件等部分组成。
从数据库管理系统角度看，数据库系统通常采用三级模式结构，这是数据库管理系统内部的系统结构。
从最终用户角度看，数据库系统结构可以分为集中式结构、分布式结构、客户/服务器结构和并行结构。这也是数据库系统外部的体系结构。
在数据库系统中，用户看到的数据和计算机从存放的数据是两回事。但二者之间是有联系的，实际上它们之间已经通过了两次变换：第一次是系统为了减少冗余，实现数据共享，把所有用户的数据进行综合，抽象成一个统一的数据视图（概念模型）；第二次是为了提高存取效率，改善性能，把全局视图的数据按照物理组织的最优形式存放（物理模型）起来。
美国国家标准委员会（ANSI）所属的标准计划合要求委员会（Standards Planning and Requirements Committee,SPARC）于1975年公布了关于数据库标准的报告，提出了数据库的三级组织结构，称为SPARC分级结构，分别为内模式、模式、外模式。
内模式
内模式也称为存储模式，它是数据库在物理存储器上具体实现的描述，是数据在数据库内部的表示方法，也是数据物理结构和存储方式的描述。一个数据库只有一种内模式。
模式
模式也称为逻辑模式或概念模式，是对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库系统模式结构的中间层，既不涉及数据库存储细节和硬件环境，也不涉及具体的应用程序、所使用的应用开发工具和高级程序设计语言。
一个数据库只有一种模式。数据库模式以某种数据模型为基础，统一综合地考虑了所有用户的需求，并将这些需求有机地结合成一个逻辑整体。
模式是数据项值的框架。数据库系统的模式通常还包含访问控制、保密定义、完整性检查等方面的内容。
外模式
外模式也称为子模式或用户模式，它是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，是用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。
外模式一般是模式的子集，一种模式可以由多种外模式。由于它是各个用户的数据视图，所以，如果不同的用户在应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求等各方面存在差异，则对外模式的描述就是不同的。即使是模式中的同一数据，其在外模式中的结构、类型、长度、保密级别等也可以不同。另外，同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所用，但是一个应用程序只能使用一种外模式。
外模式是保证数据库安全的一种有力措施，用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据，数据库中的其他数据是不可见的。
模式之间的映射
数据库系统的三级模式是数据库在三个级别上的抽象，把数据的具体组织留给数据库管理系统，用户就能够逻辑地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式和存储方式。为了能够在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射：
（1）外模式/模式之间的映射
（2）模式/内模式之间的映射