Un complexe σ (prononcé sigma) est un complexe métallique dans lequel un ou plusieurs ligands interagissent avec l'atome de métal à travers leurs électrons de liaisons σ[2]. Les complexes de dihydrogène en sont un cas particulier[3]. Les complexes silane-métal de transition (en) sont généralement particulièrement stables[4]. Les complexes agostiques sont des complexes σ dans lesquels une liaison σ C–H joue le rôle de ligand donneur[5]. Dans certains cas, une liaison C–C peut jouer le rôle de ligand σ[6]. Ces complexes sont généralement considérés être des intermédiaires avant addition oxydante complète[7].