Раскраска графа — теоретико-графовая конструкция, частный случай разметки графа. При раскраске элементам графа ставятся в соответствие метки с учётом определённых ограничений; эти метки традиционно называются «цветами». В простейшем случае такой способ окраски вершин графа, при котором любым двум смежным вершинам соответствуют разные цвета, называется раскраской вершин. Аналогично раскраска рёбер присваивает цвет каждому ребру так, чтобы любые два смежных ребра имели разные цвета. Наконец, раскраска областей планарного графа назначает цвет каждой области, так, что каждые две области, имеющие общую границу, не могут иметь одинаковый цвет.
Инвариант Колен де Вердьера — характеристика графа 
, определённая для любого графа G, введённая Ивом Колен де Вердьером в 1990 году в процессе исследования кратности второго собственного значения некоторых операторов Шрёдингера.
В теории графов совершенным графом называется граф, в котором хроматическое число любого порождённого подграфа равно размеру максимальной клики этого подграфа. Благодаря строгой теореме о совершенных графах, с 2002 года известно, что совершенные графы — это то же самое, что и графы Бержа. Граф G является графом Бержа если ни G, ни его дополнение не имеет порождённых циклов нечётной длины.
В теории графов графом без треугольников называется неориентированный граф, в котором никакие три вершины не образуют треугольник из рёбер. Графы без треугольников можно определить также как графы с кликовым числом ≤ 2, графы с обхватом ≥ 4, графы без порождённых 3-циклов, или как локально независимые графы.
В теории графов под ациклической раскраской понимается (правильная) раскраска вершин, в которой любой двуцветный подграф не имеет циклов. Ациклическим хроматическим числом A(G) графа G называется наименьшее число цветов, необходимое в любой ациклической раскраске G.
Теорема Брукса — утверждение в теории графов, устанавливающее связь между максимальной степенью графа и его хроматическим числом. Согласно этой теореме вершины связного графа, в котором все вершины имеют не больше Δ соседей, можно раскрасить всего в Δ цветов, за исключением двух случаев — полных графов и циклов нечётной длины, для которых требуется Δ + 1 цветов.
В теории графов толщина графа G — это наименьшее число плоских подграфов, на которые можно разложить рёбра графа G. То есть, если существует набор k плоских графов, имеющих одинаковый набор вершин, объединение которых даёт граф G, то толщина графа G не больше k.
Древесность неориентированного графа — это минимальное число лесов, на которые можно разложить рёбра. Эквивалентно это является минимальным числом остовных деревьев, которые необходимы для покрытия рёбер графа.
Незацепленное вложение графа — вложение неориентированного графа в евклидово пространство, при котором никакие два цикла графа не имеют ненулевой коэффициент зацепления. Плоское вложение — вложение, при котором любой цикл является границей топологического круга, внутренность которого не зацеплена с графом. Вложимый без зацеплений граф — граф, имеющий незацепленное или плоское вложение. Эти графы образуют трёхмерный аналог планарным графам. В противоположность, существенно зацепленный граф — это граф, не имеющий незацепленного вложения.
Однозначно раскрашиваемый граф — это k-цветный граф, допускающий только одну (правильную) k-раскраску.
Степень k неориентированного графа G — это другой граф, имеющий тот же самый набор вершин, и две вершины этого графа смежны, если расстояние между этими вершинами в исходном графе G не превышает k. Для указания степени графа используется терминология, аналогичная степеням чисел — G2 называется квадратом графа G, G3 называется кубом.
k-Вырожденный граф — это неориентированный граф, в котором каждый подграф имеет вершины со степенью, не превосходящей k. Вырожденность графа — это наименьшее значение k, для которого граф является k-вырожденным. Вырожденность графа отражает, насколько граф разрежен и отражает другие меры разреженности, такие как древесность графа.
Гипотеза Эрдёша — Фабера — Ловаса — это проблема о раскраске графов, названная именами Пала Эрдёша, Ванса Фабера и Ласло Ловаса, которые сформулировали её в 1972 году. Гипотеза гласит:
- Если k полных графов, каждый из которых имеет в точности k вершин, обладают свойством, что любая пара полных графов имеет не более одной общей вершины, то объединение графов может раскрашено в k цветов.
Граф Бринкмана — 4-регулярный граф с 21 вершинами и 42 рёбрами, обнаруженный Гуннаром Бринкманом в 1992 году. Опубликовали его Бринкман и Мерингер в 1997 году.
Линейная древесность неориентированного графа — это наименьшее число линейных лесов, на которые может быть разбит граф. Здесь линейный лес — это ациклический граф с максимальной степенью два, то есть дизъюнктное объединение путей.
Проблема Ружи – Семереди или (6,3)-проблема спрашивает о максимальном числе рёбер в графе, в котором любое ребро принадлежит единственному треугольнику. Эквивалентно, проблема спрашивает о максимальном числе рёбер в сбалансированном двудольном графе, рёбра которого можно разбить на линейное число порождённых паросочетаний, или максимальное число троек, которые можно выбрать из 
точек так, что каждые шесть точек содержат максимум две тройки. Проблема названа именем Имре З. Ружи и Эндре Семереди, которые первыми доказали, что ответ меньше, чем 
на медленно растущий множитель.
Предписанная раскраска — это вид раскраски графов, в которой каждая вершина может принимать ограниченное множество допустимых цветов. Одними из первых эту раскраску изучили Визинг и Эрдёш, а также Рубин и Тейлор в 1970-х годах.
Равномерная раскраска — это назначение цветов вершинам неориентированного графа таким образом, что:
- Никакие две смежные вершины не имеют тот же самый цвет;
- Число вершин в любых двух классах цветов отличаются не более чем на единицу.
