Ο μηχανικός επιστήμης και τεχνολογίας των υλικών, έχει ως αντικείμενο επιστημονικών και επαγγελματικών δραστηριοτήτων, τη μελέτη και κατανόηση της δομής και των ιδιοτήτων των υλικών (μέταλλα, τα πολυμερή, τα κεραμικά, τα σύνθετα, τα μαγνητικά, τα οπτικά και ηλεκτρονικά υλικά), τις τεχνικές επεξεργασίας των υλικών, την κατανόηση της σχέσης μεταξύ δομής- επεξεργασίας και ιδιοτήτων του τελικού προϊόντος, τον εξειδικευμένο σχεδιασμό, τη σύνθεση, τον έλεγχο και την τροποποίηση υλικών, την οικονομική και οικολογική διάσταση των νέων υλικών, για την ικανοποίηση των απαιτήσεων της σύγχρονης κοινωνίας στην τεχνολογική εποχή.
Τεχνολογία Υλικών είναι ο εξειδικευμένος σχεδιασμός, η σύνθεση, ο έλεγχος και η τροποποίηση υλικών με στόχο να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις της κοινωνίας. Επιστήμονες του πεδίου σχεδιάζουν, συνθέτουν, χαρακτηρίζουν και αναπτύσσουν την ευρεία ποικιλία υλικών που χρησιμοποιούνται στη σημερινή τεχνολογική εποχή για την παραγωγή σχεδόν όλων των προϊόντων από μηχανικές κατασκευές-μηχανήματα και χιλιάδες καταναλωτικά προϊόντα μέχρι προηγμένα ηλεκτρονικά αλλά και νέου τύπου φάρμακα και υλικά βιοτεχνολογίας. Η Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών απαιτεί τόσο την κατανόηση της βασικής επιστήμης των δομικών μοριακών μονάδων της ύλης όσο και της μηχανικής των εφαρμογών τους και, συνεπώς, είναι ένα πεδίο αρκετά ευρύ και δι-επιστημονικό. Οι επιστήμονες που ασχολούνται παγκοσμίως με την επιστήμη-μηχανική-τεχνολογία των υλικών πρέπει να έχουν γνώσεις φυσικής, χημείας, βιολογίας, χημικής μηχανικής, και άλλων ειδικοτήτων μηχανικών. Το πεδίο επωφελείται σημαντικά τα τελευταία χρόνια από την ύπαρξη επιστημόνων που εκπαιδεύονται απ' ευθείας με εστίαση στο διεπιστημονικό αντικείμενο της Επιστήμης Υλικών.