Một đồ thị đơn giản, trái ngược với đồ thị đa đồ thị, là một đồ thị vô hướng trong đó cả nhiều cạnh và vòng lặp đều không được phép. Trong một đồ thị đơn giản, các cạnh tạo thành một tập hợp (chứ không phải là một tập hợp nhiều) và mỗi cạnh là một cặp đỉnh phân biệt không có thứ tự.