En physique, un réseau de spin est un type de diagramme qui peut être utilisé pour représenter les états et interactions entre particules et champs en mécanique quantique. D'un point de vue mathématique, les diagrammes permettent de représenter de manière concise des fonctions multilinéaires et des fonctions entre représentations de groupe matriciel. La notation en diagramme simplifie souvent les calculs car de simples diagrammes permettent de représenter des fonctions compliquées. Roger Penrose est crédité de l'invention des réseaux de spin en 1971, mais des techniques de diagrammes similaires existaient antérieurement [réf. souhaitée].