本书为高等学校应用型本科“十三五”规划教材。全书着力满足应用型本科的材料知识及应用体系的教学需求，主要特点体现为：强化了零件的性能要求，以实现零件性能要求和材料所具有的性能之间的对接，强化了选材和用材的基础知识；从学生将来工作知识需求角度取舍和组织所有内容，强化了铁碳相图、Ｃ曲线等主要知识，精简了部分其他知识，以突出主题；语言平实、深入浅出、图文并茂，而且引例、例题、习题较多，学生可边学边练边思考，提高了学习效果。
本书包括两大部分，一是材料科学及应用基础，二是常用工程材料。材料科学及应用基础主要包括工程材料性能指标及零件性能要求、晶体结构及结晶、钢的热处理和机械零件用材的选择等内容；常用工程材料主要介绍钢铁材料、有色金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料的组织性能及应用。
本书可作为应用型本科院校机械设计与制造、材料成形与控制工程、热加工等专业的教材，亦可供高职高专院校、成人教育、函授等职业教育院校选用。