Il s'utilise de deux manières différentes selon la phase du cycle de vie et le niveau de détail désiré.
Pour décrire les cas d'utilisation, il nous suffit de décrire les interactions entre objets, on n'a pas encore connaissance des procédures (du programme) à invoquer. Les interactions sont des messages que s'envoient les objets entre eux. Chaque objet est matérialisé par un rectangle et une barre verticale appelée ligne de vie.

On peut distinguer les messages synchrones des messages asynchrones (pour lesquels il n'y a pas de blocage en attendant la réponse) en utilisant deux types de flèches différentes :

Deux types de messages particuliers sont aussi à considérer ici, il s'agit du message de création et du message de destruction d'objets :

L'activité d'un objet peut être matérialisée par une bande rectangulaire verticale :

Les retours sont à indiquer seulement dans le cas de messages asynchrones, ils sont implicites pour les envois synchrones.

Il existe d'autres symboles pour décrire les conditions particulières d'activation (structure de contrôle) ainsi que les itérations (boucles) dans les diagrammes de séquence qu'il serait inutile de décrire ici puisqu'il ne s'agit pas de description détaillée.

D'un point de vue fonctionnel, les cas d'utilisation peuvent être décrits par un diagramme de séquence dans lequel seront reportées toutes les interactions entre l'acteur et le système.
Le système est alors considéré comme une boîte noire : le diagramme de séquence système.

Cette boîte noire contient toutes les fonctionnalités demandées au système

Remarque : On abordera le diagramme de collaboration dans le chapitre "Le modèle dynamique". La traduction d'un cas d'utilisation en un diagramme d'interaction se fait soit en un diagramme de séquence soit en un diagramme de collaboration. Dans le premiers les objets sont disposés sur l'axe horizontal et la chronologie par l'axe vertical du haut vers le bas. Dans le deuxième, les objets sont répartis spatialement et la chronologie est représentée par une numérotation des messages.