Teorija kristalnog polja opisuje električnu aktivnost između atoma spoja prijelaznog metala. S fokusom na električnu aktivnost između atoma u tim spojevima, ova teorija služi za objašnjenje energetskih svojstava spoja prijelaznog metala, uključujući njegovu boju, strukturu i magnetsko polje. Iako su atomi unutar ovih spojeva međusobno povezani, teorija kristalnog polja ne može se koristiti za opisivanje ovih veza. Nepotpuna sama po sebi, ova teorija je kombinirana s teorijom polja liganda kako bi se uključilo razumijevanje veze između atoma.
Tridesetih godina prošlog stoljeća teoriju kristalnog polja razvili su fizičari John Hasbrouck van Vleck i Hans Bleke. Ovi znanstvenici razvili su svoju teoriju uz, iako odvojeno od teorije polja liganda. Ubrzo nakon razvoja ovih dviju teorija, drugi znanstvenici su kombinirali principe dviju, koji se sada obje proučavaju prema modernoj teoriji polja liganda. Kombinacija ovih dviju teorija stvorila je sustav jednadžbi koji je mogao bolje opisati energetska polja i molekularne veze unutar određenih vrsta spojeva.
Spojevi prijelaznih metala mogu se djelomično opisati pomoću teorije kristalnog polja. Ovi spojevi se sastoje od atoma određenog metala koji su okruženi atomima nemetala, koji se u ovom kontekstu nazivaju ligandi. Elektroni ovih različitih atoma međusobno djeluju na načine koji se mogu opisati pomoću teorije kristalnog polja. Veze koje proizlaze iz ovih interakcija elektrona također su opisane pomoću teorije polja liganda.
Pojam kristalno polje, u teoriji kristalnog polja, dolazi od električnog polja koje stvara skupina liganada. Ti atomi stvaraju stabilno polje energije unutar kojeg prijelazni metal postaje zarobljen. Ta polja mogu biti u različitim geometrijskim oblicima. Mnogi spojevi prijelaznih metala imaju polja koja su u obliku kocke jer su takva polja posebno stabilna i mogu se oduprijeti utjecaju atoma koji nisu u sustavu tako da spoj prijelaznog metala ostaje stabilniji.
Jedna stvar koju teorija kristalnog polja posebno dobro opisuje je obojenost spoja prijelaznog metala. Kao relativno stabilna struktura, elektroni u određenom tipu spoja kreću se prema ili od svojih jezgri unutar ograničenog raspona. Ovaj raspon određuje boju tvari jer apsorbira određene valne duljine svjetlosti koje odgovaraju udaljenosti koju elektron pomiče kada je pobuđen. Valne duljine koje se apsorbiraju nisu vidljive u ovom spoju. Umjesto toga, suprotna boja, kao što se vidi na kotaču boja, reflektira se natrag, dajući tvari vidljivu boju.