С помощью графов, в том числе связных, можно строить различные математические модели, которые применяются в разных областях, например:

• Модели баз данных. 1 Данные размещаются в вершинах графа, а рёбрами графа служат связи между данными. 1
• Модели инфокоммуникационных сетей. 5 В качестве математической модели такого объекта используют граф, где рёбра соответствуют физическим компонентам, например каналам связи, а узлы графа — источникам или приёмникам потоков. 5
• Модели организационной структуры предприятия. 4 Организационная структура описывается взвешенным ориентированным графом (деревом), в котором начала и концы дуг соответствуют подчиненности лиц и подразделений, а веса — интенсивностям взаимодействия. 4
• Модели сложных взаимодействий. 3 Графы помогают визуально представить сложные взаимодействия, например аэропорты и рейсы между ними, разные отделы в компании, молекулы в веществе. 3
• Модели для решения алгоритмических задач. 1 С помощью графовой модели проще рассматривать такие задачи, как Прима-Краскала, Дейкстры, коммивояжёра, нахождения максимального потока в сети и другие. 1