Neste contexto, o campo de conhecimento e de atuação profissional conhecido como Ciência e Engenharia de Materiais está relacionado à pesquisa e desenvolvimento, à produção e à aplicação de materiais com objetivos tecnológicos. Desta forma, a área de Materiais está associada à geração e aplicação de conhecimentos que relacionem composição, estrutura e microestrutura, bem como ao processamento dos materiais, as suas propriedades e aplicações. As inter-relações entre composição e estrutura; estrutura e propriedades; e composição e propriedades envolvem conhecimentos aplicados das áreas de Física e Química do Estado Sólido, Química Inorgânica e Química Orgânica, Física e Química de Polímeros, Metalurgia e Cerâmica Física que, em conjunto, formam a Ciência dos Materiais. Por outro lado, todas essas relações são intermediadas pelos parâmetros e custos de processamento (áreas de atuação das Engenharias Metalúrgica, Cerâmica e de Polímeros) e especificações de produto ditadas pela aplicação a qual se destina o material, o que estabelece o caráter de engenharia desta área.
Assim, o(a) engenheiro(a) de materiais deve estar preparado(a) para todos os desafios tecnológicos, além de enfrentar as mudanças estruturais nas relações e nas funções econômicas e sociais, bem como nas relações de trabalho, causadas pela velocidade crescente com que as novas tecnologias são introduzidas em nosso cotidiano.