密度泛函理論(Density functional theory ，縮寫DFT)是一種研究多電子體系電子結構的方法，在物理和化學上都有廣泛的套用，特別是用來研究分子和凝聚態的性質，是凝聚態物理計算材料學和計算化學領域最常用的方法之一。密度泛函理論的主要目標就是用電子密度取代波函式做為研究的基本量。因為多電子波函式有3N個變數(N為電子數，每個電子包含三個空間變數)，而電子密度僅是三個變數的函式，無論在概念上還是實際上都更方便處理。
密度泛函理論起源於Thomas-Fermi模型，但直到Hohenberg-Kohn定理提出之後才有了堅實的理論依據。而Hohenberg-Kohn定理敘述的就是基態電子密度分布和體系基態能量等物理量之間的一一對應關係，即只要知道了基態密度分布，原則上就知道了此多體系統的全部信息，可以由此得到基態能量、波函式，乃至激發態的性質。密度泛函理論最普遍的套用是通過Kohn-Sham方法實現的。
雖然密度泛函理論的概念起源於上世紀五十年代，但多年來一直是描述量子多體系統最先進的方法之一。該方法主要被套用於多電子體系，如原子、分子和固體結構等，也被廣泛用於描述原子核的結合能、半徑、形變、裂變位壘、轉動慣量等多種性質。