工程材料按化學成分分為金屬材料、非金屬材料、高分子材料和複合材料四大類。

　　（一）金屬材料

　　金屬材料是最重要的工程材料，包括金屬和以金屬為基的合金。工業上把金屬和其合金分為兩大部分：

　　1．黑色金屬材料：鐵和以鐵為基的合金（鋼、鑄鐵和鐵合金）。

　　2．有色金屬材料：黑色金屬以外的所有金屬及其合金。

　　應用最廣的是黑色金屬。以鐵為基的合金材料佔整個結構材料和工具材料的90.0%以上。黑色金屬材料的工程效能比較優越，價格也較便宜，是最重要的工程金屬材料。

　　有色金屬按照效能和特點可分為：輕金屬、易熔金屬、難熔金屬、貴金屬、稀土金屬和鹼土金屬。它們是重要的有特殊用途的材料。

　　（二）非金屬材料

　　非金屬材料也是重要的工程材料。它包括耐火材料、耐火隔熱材料、耐蝕（酸）非金屬材料和陶瓷材料等。

　　（三）高分子材料

　　高分子材料為有機合成材料，也稱聚合物。它具有較高的強度、良好的塑性、較強的耐腐蝕效能，很好的絕緣性和重量輕等優良效能，在工程上是發展最快的一類新型結構材料。高分子材料種類很多，工程上通常根據機械效能和使用狀態將其分為三大類：塑膠、橡膠、合成纖維。

　　（四）複合材料

　　複合材料就是用兩種或兩種以上不同材料組合的材料，其效能是其它單質材料所不具備的。複合材料可以由各種不同種類的材料複合組成。它在強度、剛度和耐蝕性方面比單純的金屬、陶瓷和聚合物都優越，是特殊的工程材料，具有廣闊的發展前景。