Um dos principais temas da química bioinorgânica é a síntese de complexos metálicos que têm a capacidade de imitar as propriedades funcionais das metaloproteínas naturais. As proteínas algumas vitaminas e enzimas contêm iões metálicos na sua estrutura envolvendo ligandos macromoleculares. A química de complexos metálicos com ligandos multi-dentados com orbitais π deslocalizados tais como bases de Schiff ou porfirinas ganhou recentemente mais atenção devido à sua utilização no domínio medicinal.