開発プロジェクトを時系列に「要求定義」「外部設計（概要設計）」「内部設計（詳細設計）」「開発（プログラミング）」「テスト」「運用」などの作業工程（局面、フェーズ）に分割し、開発を上流から下流に一方向に進める開発モデル。
原則として前工程が完了しないと次工程に進まない（設計中にプログラミングを開始するなどの並行作業は行わない）ことで、前工程の成果物の品質を確保し、システム開発の一貫性を保証している。工程管理がしやすく、大規模なシステム開発に向いているが、工程の後戻りが生じると大幅な時間のロスが生じるといった欠点がある。