Use Cases (Anwendungsfälle) werden vor allem in der Analyse verwendet. Sie werden eingesetzt, um die wesentlichen Funktionalitäten eines Systems zu identifizieren und zu gruppieren. Ein Use Case Diagramm zeigt, wie diese Funktionalitäten untereinander in Beziehung stehen und welche Akteure (Anwender) involviert sind. Ursprung und Haupteinsatzgebiet von Use Case Diagrammen sind Systeme mit vielen Anwendern, weshalb Akteure normalerweise als Männchen dargestellt werden. In technischen Anwendungen werden Use Case Diagramme bislang seltener eingesetzt, obwohl, wie in der Abbildung gezeigt, die Möglichkeit besteht, auch Systemkomponenten als Akteure darzustellen.
Die Abbildung definiert den Use Case „Fertige Produkt“, der auf zwei weiteren Use Cases basiert. Obwohl Use Cases eine informelle Notation sind, haben sie sich als sehr hilfreich zur Strukturierung der Anforderungen und Verantwortlichkeiten eines Systems etabliert. Das Beispiel strukturiert die Funktionalität des zu entwickelnden Systems und legt die Systemgrenze fest.
Typischerweise wird eine Modellierung der internen Daten- und Komponentenstruktur erst nach der Entwicklung von Use Cases durch Klassendiagramme vorgenommen. Im Verlauf der Entwicklung werden aus komplexen Use Cases oft eigenständige, mit Sequenzdiagrammen und Statecharts beschriebene Klassen (sog. Steuer- oder Vorgangsklassen), die die für die Realisierung notwendige Funktionalität implementieren.