新材料科學技術的目的是人工製造耐超高溫、耐超高壓、超高強度、高速信息傳輸和在常溫下表現超導等特殊性能的材料。新材料主要有：
新金屬材料。如非晶態合金，通常金屬原子排列為規則的晶體結構，非晶態金屬的韌性、磁性、耐磨性和抗拉強度的大大增加，這種新材料將於2010年前後進入市場。
新陶瓷材料。如精細陶瓷（納米陶瓷）具有耐磨、耐熱、高強度、抗腐蝕和致密不透水等多種特性，製成陶瓷發動機不僅成本降低，性能改善，還可以減少汙染，這種新型發動機可望在2000年投放市場。
聚合物（高分子）材料。如高性能碳纖維塑料，這種材料以碳素纖維代替現在的玻璃纖維，使現有的工程塑料成本更低、強度更高，做成車船殼體和建築材料，可望在2000年內廣泛應用，塑料汽車也將逐步推廣。
複合材料。複合材料由金屬、陶瓷、生物膜和高分子等複合製成，用於高強度和多功能兩種目的。如高性能金屬基複合材料，以金屬為基體加入高分子纖維，獲得高強度、高耐熱性，用於飛機和火箭，可望在2030年左右投放市場。
光電子材料。目前的計算機芯片都是矽或砷片進行超精密機械加工製造的，新型光電子材料，如分子裝賢，則是甩分子組裝的方法達到高性能、高可靠性和高壽命的目的，為下一代光電計算機服務，可望於2030年投放市場。
高溫超導材料。超導電性，即電阻為零，是許多高科技需要利用的特性，但它要在極低溫下才出現，需要龐大的製冷裝置。如果研究出在較高溫度下出現這種特性的材料，將會在能源和電子領域引起革命性的變化，這種未來材料可能在2030年投放市場。
納米技術的應用，將產生一係列新材料，假牙可以像鑽石一樣堅固；未來纖維會有加熱或致冷的微型管，製成調溫衣服；這些都將在2030年前後實現。
(三）材料的分類
材料是人類賴以生產和生活的物質基礎，人類使用材料的水平標誌著社會進步的狀態。在曆史上，往往以材料作為劃分時代的標準，如石器時代、銅器時代、鐵器時代等。現在，人類把材料、能源和信息作為現代文明的三大支柱，足見材料對於人類社會發展產生著多麼巨大的作用。
材料技術，特別是新材料技術是作為衡量綜合國力的指標之一。現代工業、國防等部門都需要多種多樣的材料，如此才能形成先進的工業體係和先進武器裝備係統。因此，世界上許多國家在高技術發展項目中都列有新材料技術。
材料是人類能用來製作有用對象的物質，但不是所有的物質都是材料；所謂新材料，主要是指在最近發展之中形成的、具有比傳統材料更優性能的一類材料。目前，傳統材料已達幾十萬種，但新材料的品種正以每年約596的速度在增加著。
材料是一個龐雜的體係，世界各國對材料的分類不盡相同，按照不同的標準，可以有許多種分類方法，因而出現了一些交叉和重疊。就大類來分，有金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和複合材料；若按使用性能分，有結構材料(主要是力學性能)和功能材料(具光、電、磁、熱、聲等性能）；若按材料的尺度分，有塊狀材料、薄膜材料、粉末材料和纖維材料。
在現代材料技術中，先進的金屬材料技術、高性能無機非金屬材料技術、高分子材料技術和複合材料技術具有重要的地位。近半個世紀以來，盡管其它材料有很大的發展，但金屬材料仍占有主導地位，這包括金屬結構材料、金屬功能材料和稀土金屬材料等。高性能無機非金屬材料具有一係列新的性能，因而得到了最為迅速的發展。這其中包括新型陶瓷（先進結構陶瓷、功能陶瓷、半導體陶瓷、光學陶瓷等）、特種玻璃（光導纖維、微晶玻璃等）、人工晶體(具有非線性光學效應等）。高分子材料與人類活動有著密切的關係，由於人類自身基本上也是由各種生物高分子組成，因而人體的一部分器官也可由醫用高分子材料來代替。高分子材料的分子是由許多結構相同的單元重複排列所形成，分子量高，超過單個小分子的結合力，因而具有高性能、高功能等優點，如塑料、合成橡膠、合成纖維等材料都是新材料技術的產物。複合材料是一種多相材料，如結構複合材料(樹脂、金屬、陶瓷等為基體的複合材料）和功能複合材料（由功能體和基體組成，形成具有導電、換能、屏蔽、阻尼等功能的複合材料）。
在21世紀裏，材料科學的進展將進一步使材料技術發生革命性變化，人們可以按需要而設計和製備各種新材料，這樣就可增加預見性，減少盲目性。如利用計算機進行性能預報、模擬揭示材料結構與性能的關係、按新概念和新技術製備材料等。可以預計，一係列新材料將會得到充分的發展：高溫超導材料具有廣泛的應用前景，特別是在高溫超導電性有突破性進展的情況下，高溫超導材料會進入實用性階段；梯度功能材料是由像金屬和陶瓷、陶瓷和塑料這樣不同性質的材料，不通過複合方式而通過連續改變組成所形成的融合材料，由於其組成沿厚度方向逐漸地變化，導至功能性質發生梯度變化，因而具有一係列新的性能，如在空間技術中所采用的新式發動機的材料，就需要具有這種性能；智能材料具有多種奇特的性能，如適應環境(檢知、分析、判斷、自修複等功能），具有抑製劣化和損傷等的“能動性”，它將成為新材料中的一朵奇葩；納米材料是由於構成材料的粒子尺寸減少，使得界麵組分占整個材料的比率上升，從而引起性質突變，如納米固體材料表現出許多特異的物理、化學性質等。總之，材料技術將朝著高功能化、超高性能化、複雜化和智能化方向發展。