密度泛函是一種量子力學方法，專門用於研究多電子體系的電子結構。它的核心思想是，系統的能量可以表示為電子密度的函式，而電子密度本身是空間坐標的函式。這種方法通過引入電子-電子相互作用的各種近似，將複雜的多體問題簡化為無相互作用的問題，並將誤差項單獨處理，以便進一步分析。密度泛函理論（DFT）在固體物理學計算中得到了廣泛的套用，並且與其他量子力學多體問題解決方法相比，通常能提供非常滿意的結果。特別是在採用局域密度近似的情況下，DFT的計算成本相比實驗要低得多。儘管在過去，DFT的計算結果被認為不夠精確，但自二十世紀九十年代以來，通過改進交換關聯作用模型，DFT已經成為電子結構計算中的領先方法。