概念（concepts）、命题（propositions）、交叉连接（cross-links）和层级结构（hierarchical frameworks）是概念团的四个图表特征。概念是感知到的事物的规则属性，通常用专有名词或符号进行标记；命题是对事物现象、结构和规则的陈述，在概念图中，命题是两个概念之间通过某个连接词而形成的意义关系；交叉连接表示不同知识领域概念之间的相互关系；层级结构是概念的展现方式，一般情况下，是一般、最概括的概念置于概念图的最上层，从属的概念安排在下面。
概念图最早是在20世纪60年代由美国康奈儿大学诺瓦克（JosephD．Novak）教授等人提出，但概念图这一概念名词的确定却是在20世纪80年代。20世纪60年代初期；行为主义理论还在北美盛行，由于行为主义理论不能很好的解释区别于低级动物的人是如何获得知识的，奥苏贝尔（DavidP．Ausubel）于1962年第一次提出关于人的学习的认知理论，并在第二年发表的《有意义的言语学习心理学》一书中对该理论作了精辟的论述④。后来的研究表明，现代的认知主义学习理论和建构主义学习理论都非常好的支持概念图教学的意义。令人惊奇的是，被誉为构建21世纪教育新模式的信息技术和脑科学，也为概念图的正确性和无比广阔的应用前景提供了大量的事实说明。
例如，现代脑科学发现，人的大脑是有大约140亿个神经元组成，每个神经元都与其他的神经元形成功能网络。人类对大脑的认识已经发展到泛脑网络阶段，泛脑网络学说认为，人的大脑可从宏观到微观分为回路、神经元群、神经元及分子序列四级层次的网络⑥。人的学习、记忆和思维正是通过这样一个网络系统来进行的。概念图的结构特征充分地符合了这一人脑的生理机制。
概念图的研究现状
1．功能上的扩展，从评价工具到教学技能、教学策略
概念图最初的目的是为了测定学习者已有的知识，所以它是一种评价的工具。后来，人们发现作为工具的概念图，在教学上的意义远不止是评价原有知识和错误概念，它同时也是学习的工具、创造的工具、合作的工具、超媒体设计的工具、课程和教学设计的工具。教学者和学习者如果掌握了制作概念图的技能，就可以大大提高教和学的水平。概念图同时也是一种学习的策略和元认知策略，能帮助学生进行有意义学习，提高反省认知，最终使学生学会学习。值得一提的是，在建构主义学习理论视野下，概念图还是学生建构知识不错的脚手架（scaffold）。
2．范围上的扩展，从中观概念图到微观概念图、宏观概念图.
概念图的制作总是要选取一段包含诸多概念的知识内容，为便于教学，所选的知识点包含的概念数目一般不是很大。我们把这样的概念图称为中观概念图。但随着概念图功能的扩展，如在课程设计中，一个概念图所包含的概念数可以上百个，甚至更多，我们把这样的概念图称为宏观概念图（macroconceptmaps）。在宏观概念图中，选取某个概念再次利用概念图进行更详细的表征和说明，这样的概念图我们称之为微观概念图（microconceptmaps）。
3．领域上的扩展，从科学学科到其他学科、社会应用
诺瓦克教授领导的研究小组，最初把概念图应用于研究儿童科学知识的掌握，因为，科学知识相对具有抽象的概念内涵、丰富的逻辑层次和严谨的科学命题。但很快，概念图的研究范围便超出了科学的范围而扩展到各个学科，甚至被社会上的方方面面所研究利用。如新产品的设计、市场的开发、管理问题的解决等等，只要一个复杂的问题需要被明确的表达或解决，概念图是一个很好的方法。
如果说概念图使知识由一维线性表征形式转变为二维平面表征形式的活，那么有了电脑网络技术的概念图已经把知识延伸为三维的立体网络空间，这不能不说是知识呈现的一次革命。
4．技术上的扩展，从手工制作到电脑软件、网络技术
概念图可以手工制作，现在还可以利用电脑软件进行编制。利用电脑软件制作概念图有许多优点，如修改方便，界面漂亮，可以直接打印，可以网上学习交流等。鉴于概念图的巨大应用前景，市场上可以编制概念图的软件多达十几种，如（amp2．0、Inspiration、Activity Map、Mind Manager、Mindman、AxonIdeaProcessor5．0、CoCo Systems Decision Explorer等。
