Ilmu material atau teknik material atau ilmu bahan adalah sebuah interdisiplin ilmu teknik yang mempelajari sifat material dan aplikasinya terhadap berbagai bidang ilmu dan teknik. Ilmu ini mempelajari hubungan antara struktur material dan sifatnya. Termasuk ke dalam ilmu ini adalah unsur fisika terapan, teknik kimia, mesin, sipil dan listrik. Ilmu material juga mempelajari teknik proses atau fabrikasi (pengecoran, pengerolan, pengelasan, dan lain-lain), teknik analisis, kalorimetri, mikroskopi optik dan elektron, dan lain-lain), serta analisis biaya atau keuntungan dalam produksi material untuk industri.Perkembangan terakhir, ilmu tentang material ini mendapat sumbangan yang besar dari majunya bidang nanoteknologi dan mulai diajarkan secara luas di banyak universitas. Banyak masalah ilmiah yang paling mendesak yang dihadapi manusia saat ini adalah karena keterbatasan material yang tersedia dan bagaimana material itu digunakan. Dengan demikian, terobosan dalam ilmu material cenderung mempengaruhi masa depan teknologi secara signifikan.
Ilmuwan material menekankan pemahaman bagaimana sejarah suatu material (pemrosesannya) memengaruhi strukturnya, dan dengan demikian juga sifat dan kinerjanya. Pemahaman hubungan pemrosesan-struktur-sifat disebut paradigma material.
