Bir sistemin bir alan hakkında akıl yürütmesi için öncelikle ortak bir kelime dağarcığına ihtiyacı vardır. Bir ontoloji, bir alandaki kavramları, aralarındaki ilişkileri ve bunların nasıl birleşeceğini kısıtlayan kuralları belirtir. Anlam için biçimsel bir şablondur.

Ontolojiler taksonomilerden farklıdır. Taksonomi, şeyleri kategorilere ayırır. Ontoloji ise özellikler, ilişkiler ve mantıksal aksiyomlar ekler. Örneğin, Gen Ontolojisinde genler, tanımlanmış ilişkiler aracılığıyla moleküler işlevlere, biyolojik süreçlere ve hücresel bileşenlere bağlanır.

Ortak ontoloji bileşenleri

• Kavramları temsil eden sınıflar
• Nitelikleri tanımlayan özellikler
• Varlıkları birbirine bağlayan ilişkiler
• Yorumlamayı kısıtlayan aksiyomlar
• Modeli oluşturan örnekler

Bir ontoloji oluşturmak yıllar ve uzman iş birliği gerektirir. Oluşturulduktan sonra, ontolojiler veri entegrasyonunu, anlamsal aramayı ve otomatik akıl yürütmeyi destekler. Biyomedikal bilişimin ve giderek artan bir şekilde kurumsal bilgi sistemlerinin omurgasını oluştururlar.