نظریه گراف نقش مهمی در طراحی ، تحلیل و آزمایش برنامه های کامپیوتری ایفا می کند. اهمیت آن از این واقعیت ناشی می شود که جریان کنترل و جریان داده های هر برنامه کامپیوتری را می توان به عنوان یک گراف جهت دار در نظر گرفت. همچنین از گراف برای انتخاب مناسب داده های یک برنامه مورد آزمایش استفاده می شود.

از کاربردهای نسبتا جدید نظریه گراف می توان به توسعه دادن رابطه میان ساختار های شیمیایی و فعالیتهای زیستی اشاره کرد. بدین ترتیب که یک ساختار شیمیایی توسط یک گراف به یک مشخصه عددی توصیف کننده آن ساختار شیمیایی ، ترجمه می شود و با این کار بررسی اطلاعات مربوط به ساختار و زیر ساختار ها آسان تر می شود. 
یکی دیگر از فواید این کار امکان پیش گویی فعالیتهای زیستی است که بر اثر وجود ساختار شیمیایی خاصی بوجود می آیند. از این مورد در ساختن داروها استفاده می شود.