本教材从材料的原子排列出发，首先阐述各种材料的基本结构、相的分类与相结构、各种材料的基本相组成，尔后重点阐述材料相图及相变的基本规律，其次介绍材料的力学、物理和化学基本性质及其变化的基础理论，以及纳米材料的基本知识，使读者初步掌握材料的化学成分、相组成和微观组织与宏观性能间关系的基本理论，且具备初级选材能力。以上内容既强调了金属材料、陶瓷材料和高分子材料的结构、相变、性能及其表征等材料科学的基础知识，又包括了这些材料的分类与工程应用，同时介绍了材料科学的最新进展及纳米材料等最新材料，使读者全面、概括地掌握材料科学的基础及材料学的概况，对相关学科起到补充和促进作用。