超高速碰撞指极高速的碰撞，通常可达到几千米每秒。严格的定义可以这样描述：碰撞所产生的冲击压力远大于弹或靶的强度的一类碰撞。根据这种定义，不同的物质达到超高速碰撞的速度会各不相同。如石蜡弹丸碰撞石蜡靶，这个速度约为1km/s；对金属铅，这个速度在2km/s 左右；对于铝等较坚硬的材料，速度要到5km/s 左右才达到超高速碰撞。在发生超高速碰撞的局部区域，固体材料的行为类似可压缩流体。

随着航天技术的发展，越来越多的人造卫星或者航天器被发射到地球轨道。作为发射活动带来的副产品，大量运载工具产生的喷射物和抛弃物、失效的有效载荷、空间物体碰撞产生的碎片等被留在地球轨道上。一般称为空间碎片（space debris）或轨道碎片（orbital debris）。绝大部分的空间碎片处于在高度低于2000km 的近地轨道，它们绕地球旋转的速度通常在7 到8km/s，而空间碎片与航天器的平均碰撞速度达到10km/s 左右。除了空间碎片，航天环境中还有大量的微流星体，它们都对航天器的安全造成了严重的威胁。为了研制和使用航天飞行器、人造卫星、洲际弹道导弹，除了对大碎片加强监控和尽可能减少空间碎片的生成，也需要研究空间碎片或陨石碰撞引起的破坏效应以及有效的防护结构形式。这些因素促使人们对各种材料在超高速碰撞下的行为进行研究。