Naast de onderverdeling in dienstenmodellen (IaaS, PaaS, SaaS) kan cloud computing ook worden gedifferentieerd met betrekking tot het leveringsmodel. Het onderscheid wordt hoofdzakelijk gemaakt met betrekking tot de serverbeheerder en de toegangsrechten. De vier thans veel gebruikte leveringsmodellen worden hieronder kort beschreven:
In dit leveringsmodel stelt een IT-dienstverlener de cloudomgeving ter beschikking. Aangezien de IT-dienstverlener de eigenaar is van de publieke cloud, zorgt hij voor het onderhoud. Er zijn dus geen extra kosten voor de gebruiker voor het werken op de cloud-infrastructuur.
Clouddiensten kunnen onmiddellijk en flexibel via het internet aan de afnemers van de dienst worden geleverd. Vooral de mogelijkheid van eenvoudige schaalvergroting is voor veel gebruikers een groot voordeel. Dit zorgt ervoor dat alleen wordt betaald voor de dienst die daadwerkelijk wordt gebruikt (pay-per-use). Een gebrek aan capaciteit behoort dus tot het verleden. Bovendien bieden IT-dienstverleners gewoonlijk korte contractperiodes aan.
Bij de private cloud bevinden de servers zich in het bedrijf. Zij worden beheerd door de eigen IT-afdeling van het bedrijf of door externe IT-dienstverleners. De gegevens zijn toegankelijk via het eigen intranet (computernetwerk) van de onderneming. Vooral bedrijven met zeer gevoelige gegevens maken gebruik van dit cloud delivery model. De intranetverbinding maakt het onmogelijk voor buitenstaanders om toegang te krijgen tot de cloud server. Bovendien wordt de server beschermd door de eigen firewall van het bedrijf.
Al met al profiteren de klanten van een serveroplossing met een hoge mate van aanpasbaarheid, waarbij alle leveringsvoorwaarden individueel kunnen worden ontworpen.
Bij de hybride cloud worden functies van de private cloud en de public cloud gecombineerd om de respectieve voordelen van beide leveringsmodellen te benutten. De private cloud heeft als nadeel dat hij niet snel schaalbaar is als meer rekencapaciteit nodig is. Hier kan het gebruik van public cloud-functionaliteiten het voordeel bieden dat deze belastingspieken kunnen worden gecompenseerd door gebruik te maken van public cloud-resources. De operaties kunnen dus zonder onderbreking worden voortgezet. Tegelijkertijd kunnen zeer gevoelige gegevens echter op de private cloud van het bedrijf blijven, zodat ze alleen toegankelijk zijn via het eigen intranet van het bedrijf. Om de beschikbaarheid ook bij uitval van de private cloud te garanderen, wordt het gebruik van een hybride cloud aanbevolen.
De community cloud is conceptueel een publieke cloud, met dit verschil dat slechts een beperkte groep gebruikers toegangsrechten krijgt. Dit leveringsmodel is bijzonder voordelig omdat de kosten voor het onderhoud van de wolk kunnen worden gedeeld door de deelnemende actoren. De community cloud komt vaak voor bij lokale overheden, scholen, universiteiten of onderzoeksgroepen die gegevens met elkaar delen.