Có một cách giải các bài toán phức tạp là dùng “bổ đề” “chia nhỏ ra và để xử lý” . Nghĩa là khi nghiên cứu một hệ khá phức tạp người ta thường phân tích hệ đó thành nhiều hệ con phần tử, nhiều phần tử đơn giản hơn để đẽ tìm hiểu hơn. Tuy nhiên, nhiều phần tử, yếu tố đơn giản lại tạo thành một hệ thống phức tạp, và lý thuyết mạng chính là cách tiếp cận dễ đạt được điều đó.

thành : một tập các nút và một tập các quan hệ, kết nối giữa các nút.

Nút có thể là một đơn vị tính toán. Nút nhận đầu vào(input), xử lý đầu vào và cho đầu ra(output). Quá trình xử lý có thể rất đơn giản chảng hạn chỉ là cộng các đầu vào, cũng có thể cực kỳ phức tạp (một nút cũng có thể chính là cả một mạng …).

Các kết nối xác định bằng luồng thông tin giữa các nút, luồng thông tin đó có thể là một chiều, khi thông tin chỉ truyền đi theo một hướng và là hai chiều khi truyền theo cả hai hướng (thuận và ngược).

Nhưng tương tác giữa các nút thông qua kết nối đã cho một dáng điệu toàn cục của mạng, điều mà khi nghiên cứu riêng rẽ từng phần tử của mạng không thể phát hiện ra được, tính toàn cục của dáng điệu đó gọi là tính trồi lên của mạng, của hệ thống và chính điều này làm cho mạng trở thành một công cụ nghiên cứu rất hiệu quả.