材料结构，是指组成材料的原子(或离子、分子) 相互结合的方式或构成的形式(这些形式称为结构要素) 以及结构要素按一定次序的组合、排列及相互间的各种联系。不同材料有各种不同的结构要素，例如材料各种各样的相、组织、缺陷、单体、大分子链等都属于材料的结构要素。

不同材料有各种不同的结构要素，例如材料各种各样的相、组织、缺陷、单体、大分子链等都属于材料的结构要素。材料的内部结构可随化学成分和外界条件的变化而改变，从而改变材料的性能。例如碳的质量分数在0.25%以下的低碳钢，通常具有良好的塑性和韧性，但强度和硬度较低; 碳的质量分数在0.6%~ 1.4%范围的高碳钢，其强度和硬度较高，而塑性和韧性较差。