I modelli analitici utilizzano soluzioni matematiche della equazione di governo che sono uniformi nello spazio (ipotesi di mezzo omogeneo) e costanti nel tempo (ipotesi di stazionarietà del fenomeno). Le assunzioni principali su cui si basano riguardano la geometria e le proprietà fisico-chimiche del comparto ambientale in cui avviene il trasporto e la dispersione del contaminate. È infatti in genere necessario definire, a mezzo di semplificazioni e schematizzazioni della situazione reale, una geometria estremamente regolare. Ad esempio, la sorgente di contaminazione sia nel suolo insaturo sia in quello saturo si schematizza a mezzo di un parallelepipedo. Inoltre, le proprietà chimico-fisiche caratteristiche del comparto ambientale interessato dal fenomeno (es. porosità, densità, permeabilità del suolo oppure velocità e direzione del vento), si assumono uniformi su tutta l’area di interesse e costanti nel tempo. Per tali parametri quindi è necessario selezionare dei parametri che siano rappresentativi di tutta l’area che si vuole simulare.

L’utilizzo di modelli analitici comporta una estrema semplificazione del modello concettuale del sito e quindi l’utilizzo un numero ridotto di parametri caratteristici dello stesso. In generale, l’applicazione di modelli analitici comporta la: