上海交通大学材料科学与工程一级学科下设三个二级学科：材料学、材料加工工程和材料物理与化学。材料科学与工程一级学科作为上海交大的传统优势学科和重点建设学科，在长期的发展和建设中，特别是近年来在“211”和“985”工程的持续支持下，材料科学与工程一级学科坚持以学科前沿引领学术方向，以国家需求推动技术研发，对学科进行了统筹规划，教学和科研实力有了进一步提高，形成了较强的学科、基地、团队等综合优势，承担了一批国家级科研项目，获得了一批科研成果，培养了一批高水平人才，集聚了一批优秀的中青年学者。材料学学科的前身——金属材料及热处理学科于1988年被评为首批国家重点学科。2001年，材料学、材料加工工程两个二级学科被评为国家重点学科。材料科学与工程一级学科在2003年全国高等教育与科研院所学位与研究生教育评估中排名全国第一；在2006年全国高等教育与科研院所学位与研究生教育评估中排名并列全国第四；2007年材料科学与工程一级学科被认定为国家一级重点学科。目前，本学科拥有金属基复合材料国家重点实验室、轻合金精密成型国家工程研究中心、模具CAD国家工程研究中心等三个国家级研究基地，拥有激光与表面改性上海市重点实验室、国家机械工业联合会先进热处理及表面工程技术研究中心等三个省部级研究基地和一个大型国际合作研究基地中德激光研究中心。

　　材料科学与工程学院是材料科学与工程一级学科的依托单位。上海交通大学材料科学与工程学院的前身是1952年成立的冶金系，1978年建成材料科学及工程系，是全国高校中建立最早、在材料研究及应用领域中成绩卓越的教学和科研单位之一。材料科学与工程一级学科已形成一支由资深著名教授、学者和国内外培养的博士和博士后为骨干的中青年教学科研队伍，其中包括中国科学院院士3人，中国工程院院士2人，国家杰出青年基金获得者3人，教育部****奖励计划特聘教授3人等优秀人才。

　　近年来，材料科学及工程学院在研究和应用领域勇于开拓创新，通过凝练学科方向、整合学术队伍，组成了十个各有特色的教学和研究团队：复合材料、生物材料、材料结构功能一体化、相变理论及其应用、先进热处理和表面工程、精密液态成型、信息材料及其制备、先进材料制备技术、焊接（材料）制造科学及系统、高温和纳米材料，各团队的发展基本都取得了较大的突破和实质性的成绩，许多研究成果达到国际先进水平。

　　各个教学和研究团队各具特色。在相变理论及应用领域，长期以来已形成在国际上有较大影响的和国内公认的学术成果和学术带头人。六十年代起，开展了耐高温金属材料研究，为开发航空、航天工业材料起了重要作用；八十年代中期，率先在国内倡导开展金属间化合物研究计划，研究成果达到同期国际先进水平。在国内较早地开展了金属基复合材料研究，为国防工业解决了大量问题，1992年建成国内最早的复合材料领域的国家重点实验室。在国内率先将计算机模拟技术引入到热处理方面开展智能化热处理应用，推动了我国热处理行业升级改造。从90年代后期，轻合金（镁合金、铝合金）的研究处于领先水平，在民用和军工领域独树一帜。焊接（材料）制造科学与系统在焊接生产线和装备研究上处于国内一流水平，掌握了具有自主知识产权的核心专利技术，填补了我国装备研究方面的空白。塑性成型研究团队依托模具CAD国家工程中心和国家数字化制造技术中心，发展了材料制备加工改性虚拟生产及其工艺准备的虚拟制造，实现 材料热加工过程数字化。开展了生态材料学方面的研究，获得国家重点基础研究计划“973”计划的支持。进入21世纪，材料学院拓宽了材料研究领域，加强了交叉学科的互融，功能材料研究得到发展，具有原创性的遗态复合材料已经引起国内外同行的高度重视；生物材料、电子材料、纳米材料和技术等方面发展迅速，生物材料应用于人工喉管；集成电路用线材和无铅焊料以及材料超净化技术的开发等都形成了新的学科生长点。中德政府间合作424万欧元项目“大功率激光焊接在造船中的应用”建立了新的大功率激光应用平台，更为学科发展、国际化合作、产学研联盟开辟了新的道路。