Un réseau sémantique est un graphe marqué destiné à la représentation des connaissances.
En psychologie, dans les années 1960, Quillian et Collins s'en sont d'abord servi pour modéliser l'usage des taxonomies dans la mémoire sémantique.
Ces réseaux ont ensuite été employés par exemple pour gérer des thésaurus, pour modéliser la signification d'un texte, ou en robotique pour modéliser les états d'un système en vue d'élaborer des plans d'action.