Ontologiat ovat formaaleja, eksplisiittisiä ja yhdenmukaisia, sekä ihmisen että koneen ymmärrettävissä olevia terminologisia määrittelyjä. Ontologia kuvaa jonkin rajatun mikromaailman käsitteet tai oliot ja niiden väliset suhteet. Tesauruksia voidaan ontologisoida termejä ja suhdeverkkoa täsmentämällä.
Ontologioita voidaan käyttää monenlaisiin tarkoituksiin. Niiden avulla voidaan esittää jonkin erityisalan ammattikäsitteitä, metadataa, yleistä arkitietämystä, käsitteistöjä, tehtäviä, prosesseja ja palveluja. Tiedonhaun lisäksi ontologioita voidaan soveltaa esim. tietämyksen hallintaan ja verkkokauppaan.
Semanttinen Web, joka on tavanomaisen Webin laajennus, käyttää hyväkseen ontologioita. Semanttisen Webin ideana on manuaalisesti kuvailla kaikki Webin aineisto, jolloin "merkitykset" saadaan tietokoneiden ymmärtämään muotoon. Ongelmana tässä (manuaalisen kuvailun työläyden lisäksi) on se, että ei ole olemassa mitään koko maailmaa mallintavaa ontologiaa, vaan useita kapean aihealueen ontologioita. Tiedonhakijan on vaikea hahmottaa erilaisia ontologioita, ja niiden yhdistäminen voi olla melko hankalaa.
Parhaimmin ontologiaperusteinen tiedonhaku soveltuu rajattuun semanttiseen portaaliin. MuseoSuomi on hyvä esimerkki tästä.