Otra de las características importantes que hay que tener en cuenta en este modelo es la cardinalidad de cada extremo en una relación. La cardinalidad expresa cuántas del conjunto de entidades de un extremo de la relación están relacionadas con cuántas entidades del conjunto del otro extremo. Pueden ser ``uno a uno'', ``uno a varios'' o ``varios a varios''. Por ejemplo, un artículo puede ser escrito por un solo autor o por varios, pero nunca por ninguno; un autor puede pertenecer a exactamente una institución (no para cero o varias); un artículo puede tener cero, uno o varios experimentos. Finalmente, un autor puede escribir muchos artículos, o ninguno. Observe que las cardinalidades en algunos casos dependen de restricciones arbitrarias: se podría decidir aceptar sólo aquellos autores que han escrito al menos un artículo (y con esto cambiaría la última regla mencionada); hemos decidido considerar sólo la institución primaria para la cual un determinado autor trabaja (y esto ha determinado nuestra segunda regla).
Hay varias maneras de mostrar las cardinalidades en el diagrama. Una de ellas es poner etiquetas en las líneas que unen las relaciones con las entidades. La etiqueta consiste de un mínimo y un máximo, cada uno de los cuales contiene un cero, un uno o una letra n (``varios''). Si la cardinalidad es exactamente uno, se pone sólo el uno. En el caso de una relación varios a varios, lo usual es poner una m en un extremo y una n en el otro.
Lo más usual es que las relaciones ocurran entre dos conjuntos de entidades. Esto no es siempre así: en algunos casos puede haber relaciones entre tres o incluso más entidades. Esto no tiene ninguna particularidad teórica; simplemente es una situación peculiar que hay que tener presente que puede existir. Note que si bien es razonable esperar tener relaciones entre tres conjuntos de entidades, cuando surgen relaciones entre cuatro de ellos hay que poner atención al modelo, ya que esto puede indicar alguna debilidad.
Para ilustrar el concepto, supongamos que algunas instituciones otorgan fondos a los autores, para financiar su trabajo en algún artículo. Cada bono de financiamiento se otorga a un autor individual para que trabaje en un artículo; no cubre otros autores del mismo artículo, ni otros artículos del mismo autor. Estos bonos tienen como atributos la fecha en que son entregados y el monto del que consisten. La manera más sencilla de modelar esta situación es incorporar una relación entre autores, artículos e instituciones.
