Các mô hình định giá trên lý thuyết cho ra những kết quả ước tính giá trị cổ phiếu giống nhau với điều kiện những giả định được triển khai một cách nhất quán. Trong thực tế, các nhà phân tích hiếm khi có được kết quả bằng nhau từ các mô hình này. Các nghiên cứu trước đây chưa từng so sánh sự khác biệt giữa các mô hình dòng tiền và bội số. Nghiên cứu này đóng góp vào tổng quan nghiên cứu bằng việc so sánh độ chính xác và đáng tin cậy của ba mô hình định giá dòng tiền, bao gồm mô hình chiết khấu cổ tức (DDM), mô hình chiết khấu dòng tiền (DCF), mô hình thu nhập thặng dư (RIVM) với mô hình định giá bội số (PE1). Các mô hình được so sánh trên ba tiêu chí: độ thiên lệch (bias), độ chính xác (accuracy) và khả năng giải thích (explainability) bằng cách sử dụng kiểm định t-test, Wilcoxon và mô hình hồi quy tuyến tính trên mẫu lớn với 40.547 quan sát từ các công ty đại chúng tại Mỹ trong giai đoạn 2010- 2020. Kết quả cho thấy PE1 vượt trội hơn các mô hình dòng tiền về độ chính xác và đáng tin cậy. Trong số các mô hình dòng tiền, RIVM cho kết quả tốt nhất. Những kết quả này góp phần minh chứng hiệu suất và hiệu quả của các mô hình định giá, qua đó hỗ trợ cho nhà phân tích nghiên cứu đưa ra quyết định về việc lựa chọn mô hình để sử dụng trong quá trình định giá doanh nghiệp.