Teorija kristalnega polja opisuje električno aktivnost med atomi spojine prehodne kovine. S poudarkom na električni aktivnosti med atomi v teh spojinah, ta teorija služi razlagi energetskih lastnosti spojine prehodne kovine, vključno z njeno barvo, strukturo in magnetnim poljem. Čeprav so atomi v teh spojinah med seboj povezani, teorije kristalnega polja ni mogoče uporabiti za opis teh vezi. Nepopolna sama po sebi je bila ta teorija združena s teorijo polja ligandov, da bi vključila razumevanje vezi med atomi.
V tridesetih letih prejšnjega stoletja sta teorijo kristalnega polja razvila fizika John Hasbrouck van Vleck in Hans Bleke. Ti znanstveniki so razvili svojo teorijo ob, čeprav ločeni od teorije polja ligandov. Kmalu po razvoju teh dveh teorij so drugi znanstveniki združili načela obeh, ki se zdaj oba preučujeta v okviru sodobne teorije polja ligandov. Kombinacija teh dveh teorij je ustvarila sistem enačb, ki je bolje opisal energijska polja in molekularne vezi znotraj določenih vrst spojin.
Spojine prehodnih kovin je mogoče delno opisati s pomočjo teorije kristalnega polja. Te spojine so sestavljene iz atomov določene kovine, ki so obkroženi z nekovinskimi atomi, v tem kontekstu imenovani ligandi. Elektroni teh različnih atomov medsebojno delujejo na načine, ki jih je mogoče opisati s teorijo kristalnega polja. Vezi, ki nastanejo zaradi teh interakcij elektronov, so opisane tudi s pomočjo teorije polja ligandov.
Izraz kristalno polje v teoriji kristalnega polja izhaja iz električnega polja, ki ga ustvari skupina ligandov. Ti atomi ustvarjajo stabilno polje energije, v katerem postane ujeta prehodna kovina. Ta polja so lahko v različnih geometrijskih oblikah. Številne spojine prehodnih kovin imajo polja, ki so v obliki kock, ker so taka polja še posebej stabilna in se lahko uprejo vplivom atomov, ki niso v sistemu, tako da spojina prehodne kovine ostane bolj stabilna.
Ena stvar, ki jo teorija kristalnega polja še posebej dobro opisuje, je obarvanje spojine prehodne kovine. Kot relativno stabilna struktura se elektroni v določeni vrsti spojin premikajo proti ali stran od svojih jeder v omejenem območju. Ta razpon določa barvo snovi, ker absorbira določene valovne dolžine svetlobe, ki ustrezajo razdalji, na katero se elektron premika, ko je vzbujen. Absorbirane valovne dolžine v tej spojini niso vidne. Namesto tega se nasprotna barva, kot jo vidimo na barvnem kolesu, odbija nazaj, kar daje snovi vidno barvo.