以金屬或合金製成的材料，習慣上把某些金屬化合物（如碳化鎢）和以半金屬（如矽）為基的材料也包括在內。冶金工業的最終目的就是生產符合使用要求的金屬材料。人類文明的發展和社會的進步同金屬材料的關係十分密切。繼石器時代之後，出現銅器時代，隨後是鐵器時代(見冶金史)。19世紀以來，隨著科學技術的發展，鋁、鈦及其他稀有金屬材料相繼獲得工業生產和應用；鋼鐵生產得到進一步發展。20世紀50年代以來，新型金屬材料的發展，更是方興未艾，難以估量。1982年世界鋼產量達到5.77億噸，鋁約1400萬噸，銅約900萬噸，鈦則已形成11萬噸的生產能力。金屬材料除瞭作為受力結構使用之外，有些還具有耐高溫、耐低溫、耐腐蝕以及其他如磁性、彈性、電學等特殊功能，是工農業發展和人類生活的物質基礎。
材料、信息、能源被稱為現代科學技術的三大支柱，而材料又是一切技術發展的物質基礎。任何新的技術成就，莫不仰賴於各種相互匹配的新型材料，而新型材料中金屬材料是其重要的一個方面，例如航空、航天工業所需的高溫合金，核工業的核燃料、核反應堆材料，現代信息技術使用的矽、鍺等半導體材料、新型磁性材料等。由於這些新技術的發展又推動研制新的材料品種和發展新的冶金生產工藝和裝備。由此可見，金屬材料的開發和研究是科學技術的一個基本領域。
分類 金屬材料品種繁多。隨著科學技術的發展不僅新的金屬材料品種不斷出現，而且傳統的金屬材料，如鋼鐵、銅、鋁等合金材料品種也日益增加。金屬材料的分類方法很多。從生產、管理、統計的習慣，常把金屬材料按元素分為：鋼鐵材料，如鐵、鋼、碳素鋼、合金鋼等；有色金屬材料，如鋁、銅、鎳、貴金屬材料等。按主要性能和用途分為：金屬結構材料和金屬功能材料，其中有要求力學性能（強度、硬度、韌性等）為主的材料，如結構材料、工具材料等；有要求物理性能（磁性、導電性、彈性等）的材料，如精密合金、半導體材料、超導材料等；要求物理化學性能的材料，如耐蝕材料、金屬催化劑、消氣材料等。按加工制造工藝可分為：鑄造合金、變形（可進行金屬塑性加工合金和粉末冶金材料。按材料提供使用的形態可分為：板材、絲材、棒材、帶材和多孔材料、纖維強化復合材料等。此外，還可按金屬的組織狀態分為結晶態金屬材料和非晶態金屬材料等。
生產工藝 金屬材料生產的程序，一般是先提取和冶煉金屬，有些金屬還要進一步精煉並調整合適的成分，然後加工成各種規格和性能的產品。提煉金屬，鋼鐵通常采用火法冶金工藝，有色金屬兼用火法冶金和濕法冶金工藝，高純金屬以及要求特殊性能的金屬還采用區域熔煉、真空冶金等工藝進一步精煉提純。
合金通過冶煉並調整成分後經金屬鑄造或粉末冶金工藝制成錠、坯，再經塑性加工（鍛、軋、擠、拉等）制成各種形態和規格的產品，有些還用金屬熱處理方法使材料達到所要求的性能。現在金屬材料生產已不限於提供傳統的產品，有些進行更深度的加工（如冷加工、表面處理等），有些也以鑄件、粉末冶金制品提供使用。
現代金屬材料生產中對標準化程度要求日益嚴格，在質量（如成分、性能、表面、尺寸精度等）上不僅要求所生產的材料各部分要均勻和穩定，而且要求各批量之間也要相對穩定；為此在現代金屬材料的生產中，新的生產工藝和新設備的采用，尤其是生產自動化和高精度自動檢測、控制等技術的采用，進一步提高產品質量、降低原材料和能源的消耗，也是金屬材料生產研究的一個重要方面。