구조방정식 모형(Structural Equation Modeling, 이하 SEM)은 관찰 변수의 공분산 구조를 잠재 변수와 관찰 변수으로 이루어진 구조로 설명하는 것이다. 예를 들어 시험을 여러번 보았을 때 한 학생의 시험점수는 관찰변수다. 한 시험에서 점수가 높은 학생은 다른 시험에서도 점수가 높다는 식으로 공분산 구조가 있다면 이것을 학생의 능력이라는 관찰되지 않은 잠재변수를 통해 설명하는 것이 SEM이다.