Kielipuumalli on keino visualisoida kielten kehitystä. Tarkkaan ottaen tämä on sukupuun kielinen vastine. Se on myös täynnä samoja ongelmia, joissa puuttuu todisteita ja oletuksia aukkojen täyttämiseksi. Kielipuumallin perimmäinen tavoite on löytää kaikkien ihmisten äidinkieli, jos sellaista kieltä on koskaan ollut. Tällaisten puumallien luominen on osa kielten vertailua, ja se on tulosta lukuisista tutkimuksista, jotka koskevat kielten alkuperää ja yhteisiä piirteitä ympäri maailmaa.
Itse malli esitetään usein samalla tavalla kuin sukupuu. Sukupuut alkavat yleensä yhdestä pariskunnasta ja tallentavat sitten lapsensa ja lastensa lapset ja niin edelleen, kunnes puu saavuttaa nykyajan. Vaikka on poikkeuksia, kielipuumalli muistuttaa enemmän oikeaa puuta, kun taas haarat jakautuvat kytkentöjen sijaan useisiin muihin haaroihin ja niin edelleen, kunnes puu saavuttaa nykyaikaiset tai pääkielet.
Poikkeuksia ovat englannin kaltaiset kielet, jotka jopa vanhassa muodossaan olivat yhdistelmä useita sukulaiskieliä, kuten Angle – nykypäivän Angeln Etelä -Tanskassa -, saksi, juutti ja friisi. Tässä mielessä haarat jakautuivat proto-germaanisesta ja yhdistyvät myöhemmin muodostaen englannin. Englannin puumalli on täynnä hallitsevia kieli -aaltojen aaltoja verbitapauksista ja lauserakenteista substantiivien monistamiseen. Esimerkiksi subjekti-verbi-esine muodostuu Länsi-Saksista, kun taas monikko on Northumbrianista, eri kulmista ja juutista.
Englanti on hyvä esimerkki siitä, miten kielen sukupuu toimii. Englanti liittyy näiden murteiden ja alakielien kautta proto-germaaniseen. Myös proto-germaanisesta haarasta itävät pohjoismaiset kielet, kuten ruotsi, färsaari ja islanti; hollannin kielet, kuten friisi, hollanti ja limburghish; ja yläsaksan kielet itävaltalaisesta saksaksi. Proto-germaaninen kieli puolestaan haarautui saksalaisslaavilaiseen kielihaaraan, joka on proto-indoeurooppalaisen kielen haara.
Haarautumiseen on useita syitä. Näitä voivat olla yhteisöjen suhteellinen eristäytyminen, jotka kehittävät omia sanastojaan ja käytäntöjään, ja myös muuttoliike. Vuorovaikutteiset ja kilpailevat kielet vaikuttavat suuresti proto-kielten pirstoutumiseen. Jotkut kielet, kuten serbo-kroatialainen sirpale, koska yksi ryhmä käyttää yhtä aakkosta ja toinen eri kirjainta.
Kielipuumallin luomisessa on useita ongelmia. Suurin ongelma on oletetut proto-kielet. Pohjimmiltaan ei ole olemassa konkreettisia proto-kieliä ja millä tahansa protokielellä oli luultavasti kymmeniä ellei satoja murteita ja alajakoja.
Toinen kielipuumallia heikentävä tekijä on se, ettei se pysty osoittamaan kielten monimutkaisuutta. Kuten englannin kielellä nähdään, kielet voivat saada kaikenlaisia vaikutteita muista ympäröivistä kielistä. Jotkut kielet voivat olla eri kielten fuusioita, kuten kreolikielten luominen Amerikassa ja Afrikassa. Toiset, kuten unkari, alkoivat sekoittaa mongolian kieliä, kuten kiinaa, koreaa ja japania, mutta saivat kaikenlaisia vaikutteita matkan varrella, mukaan lukien turkki ja latina.