Η θεωρία κρυσταλλικού πεδίου περιγράφει την ηλεκτρική δραστηριότητα μεταξύ των ατόμων μιας ένωσης μεταβατικού μετάλλου. Με εστίαση στην ηλεκτρική δραστηριότητα μεταξύ των ατόμων σε αυτές τις ενώσεις, αυτή η θεωρία χρησιμεύει για να εξηγήσει τις ενεργειακές ιδιότητες μιας μεταβατικής μεταλλικής ένωσης, συμπεριλαμβανομένου του χρώματος, της δομής και του μαγνητικού πεδίου. Αν και τα άτομα σε αυτές τις ενώσεις συνδέονται μεταξύ τους, η θεωρία του κρυσταλλικού πεδίου δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει αυτούς τους δεσμούς. Ατελής από μόνη της, αυτή η θεωρία συνδυάστηκε με τη θεωρία πεδίου συνδέτη προκειμένου να ενσωματωθεί μια κατανόηση του δεσμού μεταξύ των ατόμων.
Στη δεκαετία του 1930, η θεωρία του πεδίου των κρυστάλλων αναπτύχθηκε από τους φυσικούς John Hasbrouck van Vleck και Hans Bleke. Αυτοί οι επιστήμονες ανέπτυξαν τη θεωρία τους παράλληλα, αν και χωριστά από τη θεωρία πεδίων προσδέματος. Λίγο μετά την ανάπτυξη αυτών των δύο θεωριών, άλλοι επιστήμονες συνδύασαν τις αρχές των δύο, οι οποίες τώρα και οι δύο μελετώνται στη σύγχρονη θεωρία πεδίων προσδέματος. Ο συνδυασμός αυτών των δύο θεωριών δημιούργησε ένα σύστημα εξισώσεων που ήταν καλύτερα ικανό να περιγράψει τα ενεργειακά πεδία και τους μοριακούς δεσμούς σε ορισμένους τύπους ενώσεων.
Οι ενώσεις μετάλλων μεταπτώσεως μπορούν να περιγραφούν εν μέρει χρησιμοποιώντας τη θεωρία κρυσταλλικού πεδίου. Αυτές οι ενώσεις αποτελούνται από άτομα ενός συγκεκριμένου μετάλλου τα οποία περιβάλλονται από άτομα μη μετάλλου, που ονομάζονται υποκαταστάτες σε αυτό το πλαίσιο. Τα ηλεκτρόνια αυτών των διαφορετικών ατόμων αλληλεπιδρούν με τρόπους που μπορούν να περιγραφούν χρησιμοποιώντας τη θεωρία κρυσταλλικού πεδίου. Οι δεσμοί που προκύπτουν από αυτές τις αλληλεπιδράσεις ηλεκτρονίων περιγράφονται επίσης χρησιμοποιώντας τη θεωρία πεδίου συνδέτη.
Ο όρος κρυσταλλικό πεδίο, στη θεωρία του κρυσταλλικού πεδίου, προέρχεται από το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από μια ομάδα προσδεμάτων. Αυτά τα άτομα δημιουργούν ένα σταθερό πεδίο ενέργειας στο οποίο παγιδεύεται ένα μέταλλο μετάπτωσης. Αυτά τα πεδία μπορεί να έχουν μια ποικιλία διαφορετικών γεωμετρικών σχημάτων. Πολλές ενώσεις μετάλλων μεταπτώσεως έχουν πεδία σε σχήμα κύβων επειδή τέτοια πεδία είναι ιδιαίτερα σταθερά και μπορούν να αντισταθούν στην επίδραση ατόμων που δεν βρίσκονται στο σύστημα, έτσι ώστε η ένωση μεταβατικού μετάλλου να παραμένει πιο σταθερή.
Ένα πράγμα που η θεωρία κρυσταλλικού πεδίου είναι ιδιαίτερα καλή στο να περιγράψει είναι ο χρωματισμός μιας μεταβατικής ένωσης μετάλλου. Ως σχετικά σταθερή δομή, τα ηλεκτρόνια σε έναν συγκεκριμένο τύπο ένωσης κινούνται προς ή μακριά από τους πυρήνες τους εντός περιορισμένου εύρους. Αυτό το εύρος καθορίζει το χρώμα της ουσίας επειδή απορροφά ορισμένα μήκη κύματος φωτός που αντιστοιχούν στην απόσταση που κινείται το ηλεκτρόνιο όταν διεγείρεται. Τα μήκη κύματος που απορροφώνται δεν είναι ορατά σε αυτή την ένωση. Αντίθετα, το αντίθετο χρώμα, όπως φαίνεται στον τροχό χρώματος, αντανακλάται πίσω, δίνοντας στην ουσία το ορατό χρώμα της.