دانش مواد یا مهندسی مواد یک حوزهٔ میان رشتهای است که در آن رابطهٔ بین ساختار و خواص مواد به منظور طراحی مواد جدید برای پاسخگویی به نیازهای روزافزون فناوری مواد مورد بررسی قرار میگیرد. امروزه با افزایش تحقیقات در زمینه فناوریهایی در مقیاس نانو، مهندسی مواد به یکی از رشتههای پیشرو در عرصه دانش بدل شدهاست. به طور خلاصه یک مهندس مواد در اولین گام به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، پراش پرتو ایکس و یا تجهیزات مشابه به شناسایی و بررسی ساختار میکروسکوپیک مواد میپردازد. در گام بعدی خواص مختلف مواد مورد اندازهگیری قرار میگیرند و در ادامهٔ روشهای تولید مواد جدید یا بهبود خواص مواد قبلی مورد مطالعه قرار میگیرد و در نهایت یک مهندس مواد برای کاربردهای گوناگون مشغول به انتخاب مواد مناسب میشود. مادههای مورد مطالعه در مهندسی مواد در شش گروه مختلف شامل فلزات، سرامیکها، پلیمرها، کامپوزیتها، بیومواد و نیمهرساناها دسته بندی میشوند.