วัสดุโลหะแบ่งออกเป็นวัสดุโลหะเหล็กและวัสดุโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก วัสดุโลหะเหล็ก ได้แก่ เหล็ก เหล็กหล่อ และเหล็กหล่อ มีคุณสมบัติทางกลที่ดี (เช่น ความแข็งแรง ความเป็นพลาสติก ความเหนียว ฯลฯ) ราคาค่อนข้างถูกและหาได้ง่าย และสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพและการใช้งานที่หลากหลาย ในบรรดาโลหะเหล็กทุกชนิด เหล็กอัลลอยด์มักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่สำคัญเนื่องจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม วัสดุโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ได้แก่ โลหะผสมทองแดง โลหะผสมอลูมิเนียม โลหะผสมแบริ่ง ฯลฯ มีข้อดีของความหนาแน่นต่ำ การนำความร้อนและการนำไฟฟ้าที่ดี และมักจะใช้ในโอกาสที่มีข้อกำหนดในการลดแรงเสียดทาน ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อน

　　วัสดุที่ไม่ใช่โลหะหมายถึงพลาสติกยางเส้นใยสังเคราะห์และวัสดุพอลิเมอร์อื่น ๆ และเซรามิก ฯลฯ วัสดุพอลิเมอร์มีข้อดีหลายประการเช่นวัตถุดิบที่อุดมไปด้วยความหนาแน่นต่ำความยืดหยุ่นที่ดีในช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี ฯลฯ ข้อเสียเปรียบหลักคืออายุง่ายวัสดุเหล่านี้จำนวนมากมีการหน่วงการติดไฟไม่ดีโดยทั่วไปความต้านทานความร้อนไม่ดี คุณสมบัติหลักของวัสดุเซรามิกคือความแข็งสูงมากทนต่อการสึกหรอทนต่อการกัดกร่อนจุดหลอมเหลวสูงความแข็งแกร่งสูงและความหนาแน่นน้อยกว่าเหล็ก ฯลฯ ในปัจจุบันวัสดุเซรามิกได้ถูกนำไปใช้กับโครงสร้างเช่นซีลตลับลูกปืนกลิ้งและเครื่องมือตัด ข้อเสียหลักคือค่อนข้างเปราะมีความเหนียวแตกหักต่ำมีราคาแพงและมีเทคโนโลยีการประมวลผลที่ไม่ดี

　　วัสดุคอมโพสิตหมายถึงวัสดุชนิดใหม่ที่ได้รับคุณสมบัติที่ต้องการโดยกระบวนการคอมโพสิตโดยใช้วัสดุตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน ตัวอย่างเช่นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะเช่นแก้วกราไฟท์ (คาร์บอน) โบรอนพลาสติกสามารถนำมารวมกันเป็นวัสดุคอมโพสิตเสริมเส้นใยต่าง ๆ การติดพลาสติกบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กคาร์บอนธรรมดาสามารถรับแผ่นเหล็กคอมโพสิตพลาสติกที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนข้อดีหลักคือมีความแข็งแรงสูงและโมดูลัสยืดหยุ่น แต่คุณภาพมีขนาดเล็กเป็นพิเศษ แต่ยังมีข้อเสียของความต้านทานความร้อนต่ำการนำความร้อนและการนำไฟฟ้าไม่ดี นอกจากนี้ราคาของวัสดุคอมโพสิตค่อนข้างแพง ดังนั้นในปัจจุบันวัสดุคอมโพสิตส่วนใหญ่จะใช้ในสาขาที่มีเทคโนโลยีสูงเช่นการบินและอวกาศและในผลิตภัณฑ์พลเรือนวัสดุคอมโพสิตก็มีการใช้งานบางอย่างเช่นกัน