Nella teoria dei grafi, il complemento o inverso di un grafo G è un grafo H sugli stessi vertici tale che due distinti vertici di H sono adiacenti se e solo se non sono adiacenti in G. Ossia, per generare il complemento di un grafo, si riempiono tutti gli spigoli mancanti richiesti per formare un grafo completo, e si rimuovono tutti gli spigoli che vi erano in precedenza. Esso non è, tuttavia, l'insieme complemento del grafo; solo gli spigoli del grafo sono complementati.
Il complemento di qualsiasi grafo senza triangolo è un grafo senza stella.
Un grafo autocomplementare è un grafo che è isomorfico al proprio complemento.
I cografi sono definiti come i grafi che possono essere costituiti dall'unione disgiunta e da operazioni di complementazione, e formare una famiglia autocomplementare di grafi: il complemento di qualsiasi cografo è un altro cografo (eventualmente diverso).