Una línia poligonal o cadena poligonal és una sèrie connectada de segments lineals. Més formalment, una cadena poligonal P és una corba determinada per una seqüència de punts (anomenats vèrtexs), de tal manera que la corba està formada pels segments lineals que connecten els vèrtexs consecutius. En infografia se sol anomenar la línia poligonal com polilínia, i se sol fer servir per aproximar camins curvilinis.

Línia poligonal simple
Línia poligonal tancada

Una línia poligonal simple és aquella que els seus segments només s'intersequen amb els seus segments consecutius i, a més, tan sols ho fan en els seus punts finals. D'altra banda, una línia poligonal tancada és aquella que el primer vèrtex coincideix amb l'últim; quan se situa en el pla, forma la frontera d'un polígon. Finalment, una línia poligonal és monòtona si hi ha una línia recta L tal que tota línia perpendicular a L s'interseca amb la cadena poligonal com a mínim una vegada.