廣義的冶金學的一個分支，由金相學演化而來。定義為：研究金屬及其合金的組成、組織結構和性能的內在聯繫，以及在各種條件下的變化規律，為有效地使用金屬材料和為發展具有特定性能的金屬材料而服務的一門應用科學。“physical metallurgy”是美、英等國使用的名稱，這門學科在德國則稱“metallkunde”，在中國稱為金屬學。