Les complexes de métaux de transition sont souvent colorés. Leur couleur est une conséquence de la séparation énergétique des orbitales e_g et t_2g. On explique la couleur des complexes par une transition de type d-d au cours de laquelle un électron passe du niveau t_2g au niveau eg pour une géométrie octaédrique.

Prenons le cas le plus simple d'un ion de transition avec un seul électron d (d¹) dans un environnement octaédrique. La figure suivante donne le diagramme d'énergie des orbitales d (en symétrie octaédrique).

Ce diagramme se résume à deux niveaux d'énergie (celui du groupe d'orbitales t_2g et celui du groupe d'orbitales e_g).

Si ce complexe reçoit un photon d'énergie hν telle que  hν = 10 Dq, alors l'électron peut passer de t_2g en e_g. Il y a absorption de la radiation correspondante. Si cette radiation est située dans le spectre visible, alors le complexe est coloré. La position de la radiation absorbée permet la détermination expérimentale de 10 Dq (énergie du champ cristallin ou différence d'énergie entre les groupes d'orbitales e_g et t_2g).