Este tema comienza haciendo un repaso de la metodología de diseño de bases de datos, que se descompone en tres etapas: diseño conceptual, diseño lógico y diseño físico. En la etapa del diseño conceptual se construye un esquema conceptual local para cada vista de cada usuario o grupo de usuarios. Cada vista de usuario comprende los datos que un usuario maneja para llevar a cabo una determinada tarea. Normalmente, estas vistas corresponden a las distintas áreas funcionales de la empresa, y se pueden identificar examinando los diagramas de flujo de datos o entrevistando a los usuarios, examinando los procedimientos, informes y formularios que se utilizan, y observando el funcionamiento de la empresa. En el diseño lógico se obtiene un esquema lógico local para cada esquema conceptual local. Estos esquemas lógicos se integran después para formar un esquema lógico global que represente todas las vistas de los distintos usuarios de la empresa. Por último, en el diseño físico, se construye la implementación de la base de datos sobre un sistema de gestión de bases de datos determinado. Ya que este diseño debe adaptarse a un sistema concreto, es posible que haya que introducir cambios en el esquema lógico para mejorar las prestaciones a nivel físico.
Concretamente, el diseño conceptual es el proceso por el cual se construye un modelo de la información que se utiliza en una empresa u organización, independientemente del sistema de gestión de bases de datos que se vaya a utilizar para implementar el sistema y de los equipos informáticos o cualquier otra consideración física. En esta etapa se utilizan los modelos de datos conceptuales. Un modelo de datos conceptual es un conjunto de conceptos que permiten describir la realidad mediante representaciones lingüísticas y gráficas. Los modelos conceptuales deben poseer una serie de propiedades: expresividad, simplicidad, minimalidad y formalidad. El modelo conceptual que se presenta en este tema es el más utilizado hoy en día: el modelo entidad-relación. Este modelo posee los siguientes conceptos: entidades, relaciones, atributos, dominios de atributos, identificadores y jerarquías de generalización.
Por último, se presenta la metodología del diseño conceptual, que consta de las siguientes etapas: identificar las entidades y las relaciones; identificar los atributos, asociarlos a entidades y relaciones y determinar sus dominios; determinar los identificadores; determinar las jerarquías de generalización, si las hay; dibujar el diagrama entidad-relación y revisar cada esquema conceptual local con el usuario correspondiente. Los esquemas conceptuales locales se completan documentándolos en el diccionario de datos.