材料科學與工程主要研究金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等多種材料領域的基礎知識和材料制備、加工成型的基本技能，探索材料的結構與性能之間的關系，從而能夠更好地對材料進行利用和改性。例如：衛星外殼材料的強度提升、手機液晶面板材料的清晰度優化、醫療行業人造關節的耐用度提高等。
材料科學與工程主要學《材料科學基礎》、《物理化學》、《量子與統計力學》、《固體物理》、《材料物理》、《材料化學》、《材料力學》、《現代材料測試方法》、《材料工藝與設備》、《材料熱力學》、《功能材料及應用》等。部分高校按以下專業方向培養：無機非金屬材料。
材料科學與工程專業可以在工業、航空類企業從事產品研發、工藝設計、生產管理、材料工程、質量檢測等工作，也可以在科研類單位從事材料研發、性能測試、顯微分析等工作。
開設院校有清華大學、浙江大學、上海交通大學、華中科技大學、西安交通大學、哈爾濱工業大學、東南大學、北京理工大學、天津大學、山東大學、廈門大學、吉林大學、中南大學、西北工業大學、湖南大學、北京科技大學、南京航空航天大學、南京理工大學、東北大學等等。
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