Grafo teorian, grafo baten koloreztaketa grafoko elementuak (erpinak edo ertzak) hainbat baldintzapean koloreztatu edo bereizteko erabiltzen da. Erpinen koloreztaketan ondokoak diren erpinak kolore ezberdinez margotu behar dira. Ertzen koloreztaketan berriz ondokoak diren ertzak dira kolore ezberdinez margotu beharrekoak. Grafo bateko aldeei buruz ere koloreztaketa ebazkizunak planteatzen dira. Erpinen koloreztaketa da ordea ebazkizun nagusia, beste koloreztaketa guztiak erpinen koloreztaketaz ebatzi ahal izaten baitira. Grafo koloreztaketak aplikazio zabalak ditu plangintza arloan. Koloreen ordez, zenbakiak edo bestelako ikurrak ere jarri daitezke, baina koloreak erabili ohi dira, historian zehar grafo koloreztaketak mapak koloreztatzeko lau koloreen teoremarekin lotu zirelako.