材料设计科学与工程主要研究材料科学、物理学、力学、材料制备、材料分析等方面的基本知识和技能，了解材料的基本性能、组成结构、设计方法、加工工艺等，进行新材料的设计、研发、制备、性能测试、失效分析等。常见的新材料有：复合新材料、超导材料、能源材料、智能材料等。