Materiaalit tyypillisesti jaotellaan metalleihin, keraameihin, polymeereihin, komposiitteihin, tekstiileihin ja orgaanisiin materiaaleihin kuten puuhun, luuhun, paperiin, nahkaan ja biomateriaaleihin. Materiaaleja käytetään jokaisessa konkreettisessa tuotteessa. Materiaalivalinnalla voidaan vaikuttaa mm. tuotteen ominaisuuksiin, kestävyyteen, valmistettavuuteen, tuotteen hintaan, kierrätettävyyteen ja ympäristövaikutuksiin.
Metalleja hyödynnetään laajasti niiden ominaisuuksien takia. Tyypillisiä ominaisuuksia ovat kovuus, lujuus, sitkeys, suuri tiheys, korkea sulamislämpötila, muokattavuus, läpinäkymättömyys, kiiltävyys ja hyvä sähkön- ja lämmönjohtokyky.
Muoveihin kuuluu laajasti erilaisia polymeerejä. Eri muovilaaduilla on suuriakin eroja mm. ominaisuuksiltaan, käyttökohteiltaan, hinnaltaan ja kierrätettävyydeltään. Muovit voidaan jaotella kerta- ja kestomuoveihin.
Hopea on valkoisen värinen, kiiltävä, muokattava, taipuisa, korroosionkestävä, antimikrobinen, ei helposti reagoiva ja metalleista parhaimman sähkön- ja lämmönjohtokyvyn omaava jalometalli. Hopeaa käytetään mm. koruissa, kolikoissa, aterimissa ja elektroniikassa, seostettuna muihin metalleihin, yhdisteinä ja pinnoitteena tuomaan ulkonäköä ja sähkönjohtavuutta.
Hiiliteräkset ovat taontakelpoisia raudan ja hiilen seoksia, joissa on hiiltä tyypillisesti 0,05 – 1,7 %. Mikäli hiiltä on enemmän kuin 1,7 % kutsutaan sitä valuraudaksi. Raudan seassa on aina jonkin verran hiiltä ja hiilen määrä vaikuttaa merkittävästi teräksen ominaisuuksiin kuten vetolujuuteen ja sitkeyteen.
Jauhemetallurgia tai pulverimetallurgia on valmistustekniikka, jossa jauhetusta raaka-aineesta valmistetaan kuumennuksen avulla tuote. Jauhemetallurgiassa eniten käytettyjä metalleja ovat mm. rauta-teräs, alumiiniseokset, kupariseokset, volframi, karbidi, nikkeli, ruostumaton teräs ja pikateräs.
Komposiitilla yleisesti tarkoitetaan kahden tai useamman materiaalin yhdistelmää, jossa ainesosat eivät sulaudu yhteen vaan toimivat yhdessä sekä tuovat hyvät ominaisuutensa esiin. Yleisesti komposiitti koostuu sitovasta aineesta eli matriisista ja lujittavasta materiaalista. Komposiitteja suositaan, kun tarvitaan vahvempia, kevyempiä tai halvempia materiaaleja. Esimerkkejä komposiiteista ovat mm. muovikomposiitit, metallikomposiitit, keraamikomposiitit, teräsbetoni ja puukomposiitit.
Biomuovi on materiaali, joka osittain tai kokonaan koostuu uusiutuvista luonnon raaka-aineista tai se on biohajoava. Uusiutuvien raaka-aineiden määrää ei kuitenkaan ole määritelty. Biomuovien tarkoituksena on mm. vähentää fossiilisten raaka-aineiden käyttöä. Biomuovien uusiutuvia raaka-aineita saadaan mm. glukoosista, glyseriinistä, laktoosista tai rasvahapoista. Näiden ainesosien lähtöaineena voi olla mm. sokeri, vilja, tärkkelys, selluloosa, öljy tai rasva.
Valmistusmateriaalit ovat joko luonnon raaka-aineita tai ihmisten tuottamista raaka-aineista valmistettuja materiaaleja, joista valmistetaan tuotteita. Materiaalit tyypillisesti jaotellaan metalleihin, keraameihin, polymeereihin, komposiitteihin, tekstiileihin ja orgaanisiin materiaaleihin kuten puuhun, luuhun, paperiin, nahkaan ja biomateriaaleihin. Materiaaleja käytetään jokaisessa konkreettisessa tuotteessa. Materiaalivalinnalla voidaan vaikuttaa mm. tuotteen ominaisuuksiin, kestävyyteen, valmistettavuuteen, tuotteen hintaan, kierrätettävyyteen ja ympäristövaikutuksiin.
Kupari on punertavan ruskea metalli, joka on sähköä johtavaa, kestävää, työstettävää, sitkeää ja antibakteerista. Kuparin ominaisuuksia voidaan muokata seostamalla tai valmistusmenetelmää vaihtamalla. Valtaosa kuparista käytetään rakennusteollisuuteen ja elektroniikkateollisuuteen. Muita käyttökohteita ovat mm. ajoneuvoteollisuus, kulutustuotteet ja teollisuuskoneet.
Alumiini on kolmanneksi yleisin alkuaine maankuoressa, jota esiintyy ainoastaan oksideina luonnossa. Primäärialumiinia valmistetaan bauksiitista elektrolyysin avulla sekä alumiinia voidaan kierrättää lähes 100 prosenttisesti. Alumiini on materiaalina yleisesti käytetty hopeanvärinen metalli, joka on pehmeä ja helposti työstettävää. Sitä voidaan käsitellä laajasti kuten mm. kylmämuokata, valssata, valaa, ekstruudata ja hitsata sekä siitä voidaan valmistaa puolivalmisteita kuten levyjä, profiileja, palkkeja, lankaa, runkoja, jauhoa, tankoa ja foliota.