本书在原《工程材料》教材的基础上，进行了必要的更新和修改。
全书共分七章，第一章金属学基础，简单叙述金属的晶体结构、结晶过程、塑性变形与再结晶；第二章介绍二元合金相图、铁碳相图；第三章钢的热处理，主要讨论钢的组织转变规律以及如何利用这些规律使其性能向我们所需要的方向转变；第四章是机械设计和机械制造中常用的结构钢及结构钢的选用，这也是本教材重点讨论的部分；第五章介绍了除结构钢以外的其他金属材料。鉴于非金属材料在机械设计和机械制造中应用愈来愈多，在第六章中对高聚物、陶瓷、复合材料的结构、性能及用途加以了介绍；第七章是常用的功能材料。