Grafy jsou běžnou metodou vizuálního znázornění vztahů v datech. Účelem grafu je prezentovat data, která jsou příliš četná nebo složitá na to, aby mohla být dostatečně popsána v textu, a to na menším prostoru.

Vikipedie uvádí,

Grafy lze použít k modelování mnoha typů vztahů a procesů ve fyzikálních, biologických, sociálních a informačních systémech. Mnoho praktických problémů lze reprezentovat pomocí grafů. S důrazem na jejich použití v reálných systémech je někdy termín síť definován jako graf, v němž jsou atributy (např. jména) spojeny s vrcholy a hranami.

V informatice se grafy používají k reprezentaci sítí komunikace, organizace dat, výpočetních zařízení, toku výpočtů atd. Například strukturu odkazů webových stránek lze reprezentovat pomocí směrovaného grafu, v němž vrcholy představují webové stránky a směrované hrany představují odkazy z jedné stránky na druhou. Podobným způsobem lze řešit problémy v oblasti sociálních médií, cestování, biologie, návrhu počítačových čipů, mapování průběhu neurodegenerativních onemocnění a v mnoha dalších oblastech. Vývoj algoritmů pro práci s grafy je proto v informatice velmi zajímavý. Transformace grafů je často formalizována a reprezentována přepisovacími systémy grafů. Doplňkem systémů pro transformaci grafů, které se zaměřují na manipulaci s grafy v paměti na základě pravidel, jsou grafové databáze zaměřené na transakčně bezpečné, perzistentní ukládání a dotazování graficky strukturovaných dat

.