La raíz griega poly significa muchos, y transmite la idea de amores múltiples. Este concepto señala la característica polisémica de la palabra amor, que se aplica indiferentemente a parejas amorosas, a papás, a hijos, amigos al igual que a cosas y actividades.

De manera más específica y concreta, añade la idea de que el amor sentimental y erótico puede vivirse con varias personas simultáneamente, de manera abierta y consensual.

Hay diferentes tipos de relaciones poliamorosas.

Modelo jerárquico: Existe una relación primaria y aparte una o más relaciones secundarias.  La relación primaria ocupa el lugar principal en la vida del poliamoroso, viviéndola como una pareja tradicional (comparten el domicilio base, recursos comunes, vida familiar con hijos o familia extendida, etc.). A esta relación tradicional se abre la posibilidad de establecer relaciones sentimentales y/o sexuales con otras personas las cuales constituyen las relaciones secundarias. La relación secundaria se establece con una persona significativa e importante para el poliamoroso, a largo plazo, con la cual pasa tiempo preciado y conforma una liga afectiva de carácter amoroso.  Además se pueden dar las relaciones terciarias, las cuáles son esporádicas o de corta duración, a la cual se le invierte poca energía y normalmente son de índole puramente sexual.

Modelo paralelo: Se da cuando un poliamoroso tiene dos o más parejas primarias. Pasa la misma cantidad de tiempo con cada una, sin "domicilio fijo".

Modelo igualitario: Casi siempre se da en forma de trío, aunque teóricamente no hay impedimento para que más personas estén implicadas.  En este caso las tres tienen exactamente los mismos privilegios y se encuentran en igualdad de circunstancias. Para que en la realidad esto se de, se requiere que entre las dos personas del mismo sexo se de una relación homosexual.