Матрица смежности отлично описывает связи между вершинами графа, однако для более глубокого анализа потоков и электрических цепей в алгебраической теории графов применяется другой инструмент — матрица инцидентности. В отличие от смежности (вершина-вершина), инцидентность описывает отношение «вершина-ребро». Эта матрица позволяет перевести сложную геометрическую топологию сети на строгий язык линейной алгебры, превращая задачи поиска путей, циклов и разрезов графа в классические задачи поиска нуль-пространств и образов матриц. Матрица инцидентности является фундаментом для расчета гидравлических, транспортных и электрических сетей по законам Кирхгофа.