多相流的基础理论是详细描述每一相运动的经典流体力学方程。由于还要考虑两相之间的相互作用，描述多相流的方程组要比单相流复杂得多。理论分析方法是研究多相流动的重要手段，它从基本原理出发推导多相流控制方程。主要步骤包括：①对每相和界面条件建立局部瞬时方程；②用平均方法得到瞬时空间平均方程、局部时间平均方程和时间空间平均方程；③把平均方程简化到要求的程度（如含有相间相互作用项的多流体方程）并补充各相之间的相互作用，以此来求解实际问题。

由于多相流动整个介质具有两相或多相，根据不同的问题特征，这两相或多相可以看作是统一混合物的连续介质；也可以分别看作是连续介质；也可将一相看作连续介质、其他相是离散介质。基于这种区别，针对多相流可以提出三种不同的基本模型及相应的三组不同的基本方程。将多相流视为单一混合物的连续介质来处理，通常称之为单流体模型。将多相流中的各相都分别视为连续介质，同时充满整个流场，这种模型通常称为多流体模型。若研究的对象为两相流，则该模型通常称为双流体模型。显然，多流体模型的数学描述及处理方法采用欧拉方法。第三种方法则是所谓颗粒轨道模型，连续相采用欧拉方法处理，离散的颗粒相（这里的颗粒泛指气泡、液滴、固体颗粒等）采用拉格朗日方法处理，通过施加在单个颗粒上各种力的分析，得到颗粒在连续相中的轨迹和其他参量。这三种基本模型的使用效果与具体的研究对象有关，尚不能互相替代。在选择模型时，除了考虑具体研究对象的特点外，还必须考虑所选用模型的可行性。