材料科学是广州大学重点支持的领域，材料科学与工程一级学科硕士点依托物理与材料科学学院建设，集聚广州大学物理与材料科学学院、化学化工学院及土木工程学院中的相关优势学科发展而来。1958年开始招收物理、化学及土木工程相关专业本科生，2009年招收光信息科学与技术专业本科生。先后获批理论物理、凝聚态物理、化学、化学工程与技术、力学、建筑与土木工程等材料科学相近领域的硕士点，土木工程、化学工程与技术和凝聚态物理学科2012年分别被评为广东省攀峰、优势和特色重点学科。三个学院先后建成固体物理与材料研究实验室广州市重点实验室，广东省半导体照明与背光工程技术研究中心、国家级化学化工实验教学示范中心、广州市氢能与绿色催化重点实验室、广州市环境友好材料及技术重点实验室等高水平的科研教学平台。

材料科学与工程以国家重大战略需求为牵引，紧密围绕材料的组成及结构、制备及加工，物理及化学特性，服役性能及安全，环境影响及保护，再制造特性及方法等要素及其相互关系和制约规律等问题开展研究。围绕国家重大战略和粤港澳大湾区创新中心的目标，面向学科前沿和未来新兴产业，立足国际前沿和学科发展动向，开展科学研究和人才培养。通过物理、材料、化学及工程有机结合构建相互支撑、齐头并进的知识体系和课程结构，提高学科整体水平。与省内其他大学材料科学与工程一级硕士点形成互补，错位发展。经过多年的学科建设，形成了材料物理、材料设计与计算、材料化学与工程及材料学四个稳定且相互支撑的学科方向。学科在纳米材料、光电材料与器件、新能源材料、绿色建筑材料等研究方面达到国际水准。

本学科点师资力量强，包括国家杰青1人、教育部新世纪人才1人、广东省千百十工程省级培养对象1人，南粤优秀教师1人。学科队伍的年龄结构、学历结构及专业技术职务结构合理，50 岁以下正高10人，40 岁以下副高10人，获得博士学位36人。队伍核心成员具备多学科研究背景（特别是在物理、化学、材料及工程领域），具备完备、丰富的材料科学与工程学科建设所需的专业基础和科研经历。

学科方向一：材料物理 本学科方向是介于物理学和材料学之间的交叉学科。队伍成员具备多学科研究背景（特别是物理与材料方面），具备完备、丰富的材料物理学科方向建设所需的专业基础和科研经历。依托物理与电子工程学院的物理学学科的特色与优势，结合材料学科发展方向及国家、粤港澳大湾区重大需求，开展半导体光电材料、纳米材料与器件、新能源材料等领域研究。

学科方向二：材料设计与计算 材料设计与计算是材料科学与计算机科学的交叉学科，是材料科学研究里的“计算机实验”。它从实验数据出发，通过建立数学模型及数值计算，模拟实际过程，使材料的研究与开发更具有方向性、前瞻性，有助于原始性创新，可以大大提高研究效率。因此，计算材料学是连接材料学理论与实验的桥梁。由于材料本身的复杂性以及不同使用要求和服役条件，因而，在计算机模拟环境下从纳观、微观、介观、宏观尺度对材料进行多层次研究显得极其重要。材料设计与计算的结合会极大促进新型先进功能材料的发展，必将大大缩短新材料的研制周期，从而带来巨大的社会、经济效益。

学科方向三：材料化学与工程 该方向的研究对象瞄准纳米科技前沿，对纳米材料的结构-组分构成-性能的构效关联，展开深入研究。开发新型纳米材料设计/合成和功能性组装修饰的新途径和新方法，进一步利用其丰富的纳米尺度效应和光、点、磁等物理特性发展光电敏感性的智能传感材料、芯片和元器件。在纳米材料制备和材料物理与化学分析→光电敏感器件制备→系统集成应用的研究框架当中，具备了全链条和闭环式研究能力。特别是在单分子/单原子/单粒子纳米材料原位光谱学分析和应用、纳米传感器件制备与集成，芯片和器件集成化、工程化设计和产业推广方面，在国内乃至国际范围具有较重要的影响力。

学科方向四：材料学 本学科方向将材料与建筑有机相结合，依托土木学科的特色及优势，结建筑材料发展方向，开展固废资源化及生态环境材料研发及金属智能材料两个主要方向研究。在生态环境材料的研究与应用方面创新性地利用广东本地各种工业废渣（瓷渣粉、钢渣等）为主要原材料生产高性能生态建筑材料，在纤维增强水泥基材料的配比优化与工艺控制技术方面的研究结果，处于国内领先地位。本学科的另一个研究方向为金属智能材料。作为广义智能材料的代表，形状记忆合金因其优异的形状记忆效应和超弹性而广泛地被应用于航天航空、军事、建筑、机器人、医用及生活用品中。所研发的NiTi合金及其复合材料，具有国内先进水平。