本学科专业以材料科学与工程、固体物理、物理化学等为理论基础，注重学科交叉，运用现代分析测试技术研究无机非金属材料、金属材料、矿物材料和复合材料等的组成、组织结构和性能之间的关系，通过合成、改性、处理加工等手段，提高现有材料性能以发挥其最大潜能，探索发展新材料和新工艺，形成了包括材料制备、加工处理、结构表征和性能测试等方面的专业教学实验体系，在结合我国资源状况的新型矿物材料、无机非金属功能材料的制备科学与应用基础研究、“结构—功能”一体化复合材料的基础研究、低维和纳米材料的制备新技术、物理与化学基础问题及其性能表征的研究、无机非金属材料结构设计的理论基础和相应的制备科学技术研究等领域已取得了多项创新性成果，形成了明显的特色和优势。
本学科专业主要研究方向有矿物材料与应用、材料合成与制备、新型无机非金属材料研制、材料结构与性能等。