Un poema sinfonico o un poema a toni è un pezzo di musica orchestrale che ha una storia legata ad esso o che descrive qualcosa come una poesia o un dipinto o qualsiasi idea che non sia musica. Un poema sinfonico è un tipo di musica di programma (musica per strumenti che ha un'idea al di fuori della musica).
I poemi sinfonici sono stati scritti per lo più nel XIX secolo, all'epoca noto come periodo romantico. Di solito sono in un unico movimento che dura forse tra i 10 e i 20 minuti. Alcuni dei più lunghi, come Ein Heldenleben di Richard Strauss, sono molto più lunghi, come una sinfonia con quattro movimenti che si scontrano l'uno con l'altro.
L'idea si può vedere nelle ouverture di Beethoven che raccontano la storia dell'opera o della commedia che sta per essere rappresentata. Compositori come Felix Mendelssohn hanno poi iniziato a scrivere ouverture che raccontavano una storia ma non erano legate a nessuna opera. Fingal's Cave (1832) descrive il mare che lambisce le rocce di una grotta delle Ebridi scozzesi.
Franz Liszt è stato il compositore che ha fatto del poema sinfonico una forma musicale importante. Scrisse dodici opere che chiamò Symphonische Dichtung (Poema sinfonico) perché la musica si sviluppava come in una sinfonia. Un esempio è Mazeppa (1851) che descrive il poema di Victor Hugo su un cavallo selvaggio che porta un uomo legato a lui fino a quando non viene salvato dagli ucraini e fatto loro capo.
Altri compositori che hanno scritto poemi sinfonici sono Sergei Rachmaninoff, Modest Mussorgsky, CamilleSaint-Saëns, Claude Debussy, Jean Sibelius, Bedřich Smetana, Antonín Dvořák, Pyotr Tchaikovsky e César Franck.
L'apertura del poema a toni di Richard Strauss Anche lo spray Zarathustra (1895-1896) è diventato particolarmente famoso negli ultimi anni grazie al suo utilizzo nel film 2001: Odissea nello spazio.