在物理学里，多极展开方法广泛应用于涉及于质量分佈产生的重力场、电荷分佈产生的电势或电场、电流分佈产生的磁向量势和磁场、电磁波的传播等等问题。使用多极展开，重力场或电势等等，都可以表达为单极项、偶极项、四极项、八极项等等的叠加。一个典型范例是，从原子核的外部多极矩与电子轨域的内部多极矩之间的交互作用能量，计算求得原子的原子核外多极矩。由于从原子核的外多极矩可以给出原子核内部的电荷分佈，物理学者可以研究原子核的形状。做理论运算时，在允许误差范围内，时常可以只取多极展开的最低阶的几个非零项目，忽略其它项目，因