Skema mendefinisikan bagaimana data diorganisasikan dalam basis data. Skema menentukan tabel, kolom, tipe data, batasan, dan relasi. Skema adalah cetak birunya. Basis data adalah bangunannya. Skema yang dirancang dengan baik memudahkan kueri dan menjaga konsistensi data. Skema yang dirancang buruk akan menimbulkan masalah yang sulit diperbaiki di kemudian hari. Mengubah skema setelah data ada memerlukan migrasi yang dapat merusak aplikasi dan data.

Skema ada di berbagai tingkatan. Skema konseptual menggambarkan entitas bisnis dan hubungannya. Skema logis menambahkan detail: tabel, kolom, dan kunci. Skema fisik menentukan penyimpanan: grup file, indeks, dan partisi. Setiap tingkatan melayani audiens yang berbeda. Analis bisnis memahami skema konseptual. Pengembang bekerja dengan skema logis dan fisik. Dalam beberapa basis data, skema diberlakukan secara ketat. Dalam basis data lain, skema bersifat fleksibel. Basis data dokumen seringkali tidak memiliki skema yang diberlakukan sama sekali. Aplikasi mendefinisikan strukturnya. Fleksibilitas tersebut mempercepat pengembangan tetapi mengalihkan tanggung jawab ke aplikasi. Tanpa penegakan skema, data yang buruk mudah masuk. Basis data menerima apa pun yang dikirim aplikasi. Skema adalah sebuah kontrak. Skema menyatakan seperti apa data tersebut dan aturan apa yang diikutinya. Melanggar kontrak akan merusak semua yang dibangun di atasnya.

Komponen skema

• Tabel — entitas dalam model data
• Kolom — atribut dengan tipe data
• Kunci — kunci utama dan kunci asing
• Batasan — aturan untuk data yang valid
• Indeks — struktur untuk meningkatkan performa kueri.
• Tampilan — kueri tersimpan yang disajikan sebagai tabel

Skema adalah sebuah rencana. Tanpa skema, basis data hanyalah tumpukan data tanpa struktur.