Uma relação de equivalência sobre o conjunto de vértices de um grafo é um conjunto R de pares de vértices dotado das seguintes propriedades:

Toda relação de equivalência R impõe uma partição do conjunto de vértices: dois vértices x e y pertencem ao mesmo bloco da partição se e somente se (x,y) está em R.  Cada bloco da partição é conhecido como classe de equivalência.