本书主要内容包括四部分: 绪论、认知材料、发现材料、应用材料。绪论部分以最伟大的材料事件为主线, 包括材料与人类文明, 材料科学与工程的内涵和外延。认知材料包括材料的性能及测试和工程材料。发现材料部分以诺贝尔奖为主线, 包括材料的结构及表征和先进材料。应用材料以产品设计、制造和失效为主线, 包括产品设计、制造和选材, 材料应用案例和产品失效分析。