用例的关系有泛化(generalization)、扩展(extend)和包含(include)。
泛化关系是一种继承关系，子用例将继承基用例的所有行为，关系和通信关系，也就是说在任何使用基用例的地方都可以用子用例来代替。泛化关系在用例图中使用空心的箭头表示，箭头方向从子用例指向基用例。例如：老王进城，他可以坐飞机，可以坐火车，还可以走路，那么进城用例就泛化为坐飞机、坐火车和走路三个用例了。
扩展(extend)： extend关系是对基用例的扩展。扩展用例不是必须执行的，只有当具备一定触发条件时才执行，extend关系在用例图中使用带箭头的虚线表示(在线上标注<<extend>>)，箭头从子用例指向基用例。用例B extends用例A，表示用例B是用例A在某种特定情况下可能会出现的扩展用例。例如：老王进城办事，2小时就可以回去，在这2小时内内急时就会去上厕所。上厕所用例是进城用例的扩展，因为不上厕所老王进城办事也可完成。
包含(include)： include为包含关系，当两个或多个用例中共用一组相同的动作，这时可以将这组相同的动作抽出来作为一个独立的子用例，供多个基用例所共享。因为子用例被抽出，基用例并非一个完整的用例，所以include关系中的基用例必须和子用例一起使用才够完整，子用例也必然被执行。include关系在用例图中使用带箭头的虚线表示(在线上标注<<include>>)，箭头从基用例指向子用例。 用例A includes 用例B，表示没有了用例B，用例A本身也就不完整了。例如：还是老王进城，一周后才能回去，那么这种情况下进城用例与上厕所用例的关系就应该是包含关系了。
综合示例一：
通过ATM “取款”和“转账”后，都会包含有“打印回执”，那么“打印回执”则抽象出一个子用例，然后通过include包含到“转账”和“取款”用例中。
综合示例二：
