전이 원소(Transition Metals)란 주기율표의 3주기부터 12주기까지에 위치한 원소들을 지칭하며, 일반적으로 d 블록 원소로 분류된다. 이들 원소는 전자 구조에서 에너지가 비슷한 d 오비탈을 가지고 있어 다양한 산화 상태를 형성하는 특성을 가진다. 전이 원소는 금속으로서의 성질을 가지며, 일반적으로 높은 밀도, 높은 융점, 좋은 전기 및 열 전도성을 특징으로 한다.
전이 원소는 주로 화학 반응에서 촉매 역할을 수행하며, 여러 가지 화합물을 형성할 수 있는 능력을 가지고 있다. 이들은 다양한 색채를 띠는 화합물을 생성하는데, 이는 d 오비탈 전자가 다양한 에너지를 흡수하고 방출할 때 발생하는 전자 이동 때문이며, 이는 특정 파장의 빛을 선택적으로 흡수함으로써 색을 나타낸다.
전이 원소는 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 망간(Mn)과 같은 주요 원소들을 포함하며, 이들 원소는 산업, 공업, 생물학적 과정 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 한다. 특히, 철은 강철의 주요 성분으로서 건설 및 제조업에서 필수적이며, 구리는 전기 전도의 최고 재료 중 하나로 널리 사용된다.
전이 원소들은 주기적 성질이 비슷하고 유사한 화학적 성질을 보이는 경향이 있으며, 이러한 성질은 화학 결합에서의 전자 배치와 관련이 깊다. 이외에도 전이 원소는 복잡한 화합물, 특히 착화합물을 형성하는 능력이 뛰어나며, 이는 생물학적 시스템에서 효소와 같은 생화학적 역할에도 중요한 요소로 작용한다.