Il settore studia il legame tra le proprietà strutturali e microstrutturali della materia e delle superfici e le proprietà macroscopiche di interesse per le applicazioni ingegneristiche, al fine sia di individuare i processi di trasformazione richiesti per ottenere le proprietà ultime desiderate sia di prevedere proprietà di sostanze non ancora sperimentate sia di caratterizzare il comportamento di materiali in assegnate condizioni di processo. Qualificante per il settore è lo studio delle proprietà di materiali solidi, di materiali polimerici, di materiali di interesse per le applicazioni elettriche ed elettroniche. Di particolare rilievo è lo studio delle proprietà delle superfici e delle reazioni elettrochimiche che vi si realizzano, dei processi e delle tecnologie elettrochimiche, dei fenomeni di corrosione nonché delle relative misure di protezione.