Mô hình Thác nước là một quy trình phát triển phần mềm tuân theo cách tiếp cận theo từng giai đoạn để tạo ra sản phẩm. Đây là mô hình quy trình hiện đại đầu tiên được giới thiệu và còn được gọi là mô hình vòng đời tuyến tính-tuần tự. Đây là một loại quy trình phát triển phần mềm bao gồm một chuỗi các giai đoạn xếp tầng, mỗi giai đoạn được hoàn thành trước khi giai đoạn tiếp theo bắt đầu. Trong mô hình này, tiến độ diễn ra nhanh chóng khi bắt đầu và chậm lại khi hoàn thành.
Mô hình Thác nước được Winston W. Royce phát triển vào năm 1970 như một quy trình phát triển phần mềm chính thức, mặc dù nó không được áp dụng rộng rãi vào thời điểm đó. Royce đã áp dụng mô hình kỹ thuật truyền thống theo tầng cho toàn bộ quá trình phát triển. Ông tin rằng mô hình này sẽ cho phép tăng cường kiểm soát và tổ chức trong việc tạo ra phần mềm.
Trong Mô hình thác nước, mỗi giai đoạn được xây dựng dựa trên giai đoạn trước nó. Quá trình phát triển bắt đầu bằng việc hiểu vấn đề và tạo ra các đặc tả phần mềm. Giai đoạn thiết kế tiếp theo, trong đó một kế hoạch được tạo ra cho mã sẽ được viết cùng với các thiết kế giao diện người dùng. Sau khi mã được viết, nó sẽ được kiểm tra trong giai đoạn kiểm tra mã hóa. Cuối cùng, sản phẩm được phát hành ra công chúng và được cung cấp dịch vụ bảo trì cũng như hỗ trợ.
Mô hình Thác nước đã bị chỉ trích là thiếu linh hoạt vì nó không cho phép bất kỳ thay đổi hoặc thay đổi nào sau khi một giai đoạn đã hoàn thành. Nó cũng ấn định khung thời gian riêng cho từng giai đoạn, gây khó khăn cho việc kết hợp các thay đổi vào cuối quy trình. Kết quả là, các quy trình phát triển phần mềm như mô hình xoắn ốc và phát triển linh hoạt đã được phát triển.
Mô hình thác nước vẫn tìm thấy một số ứng dụng trong phát triển phần mềm, đặc biệt là bảo trì và hỗ trợ. Nó cũng được sử dụng trong ngành sản xuất trong đó một sản phẩm trải qua một loạt các công đoạn để được sản xuất. Mô hình này được mô tả như một loại “di tích công nghiệp” và phần lớn đã được thay thế bằng các quy trình phát triển linh hoạt hơn.
