Ağ bilimi, farklı öğeleri düğüm şeklinde temsil eden ve bunlar arasındaki ilişkiyi bağlantı (veya kenarlar) olarak dikkate alan, telekomünikasyon ağı, bilgisayar ağı, biyolojik ağ, bilişsel ve anlamsal ağ ve sosyal ağlar gibi karmaşık ağları inceleyen akademik bir alandır. Alan, matematikten graf teorisi, fizikten istatistiksel mekanik, bilgisayar biliminden veri madenciliği ve bilgi görselleştirme, istatistikten çıkarımsal modelleme ve sosyolojiden sosyal yapı dahil olmak üzere çeşitli teori ve yöntemlerden yararlanmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Araştırma Konseyi ağ bilimini "fiziksel, biyolojik ve sosyal fenomenlerin ağ temsillerinin incelenmesi ve bu fenomenlerin tahmin modellerine yol açan çalışma alanı" olarak tanımlar.[1]
