Nel dominio di modellamento del processo di business, i diagrammi di attività descrivono il flusso di lavoro di un caso d'uso del business. Nel dominio di modellamento del sistema, questi mostrano la struttura del flusso di eventi in un caso d'uso del sistema. Utilizzando i nodi ed i margini di attività per rappresentare il flusso di controllo ed i dati tra gli oggetti nel caso d'uso, è possibile creare uno o più diagrammi di attività per descrivere in che modo i nodi, i margini e altri elementi di modello del diagramma di attività sono correlati tra di loro.
Prima di UML 2.0, i diagrammi di attività facevano parte delle macchine a stati e venivano denominati grafici di attività. Da UML 2.0, il diagramma di attività è un diagramma distinto, separato da una macchina a stati, incentrato sulle attività eseguite.