Chémia materiálov sa zaoberá štúdiom vzťahov medzi usporiadaním stavebných jednotiek tvoriacich materiál a jeho vlastnosťami. Ide o multidisciplinárny odbor, ktorý zasahuje aj do fyziky tuhej fázy a rôznych oblastí materiálového inžinierstva.Súčasťou chémie materiálov je aj chémia tuhej fázy, povrchová chémia a chémia polymérov.