材料科学与工程（Materials Sciences and Engineering）是理工科申请几大热门专业之一，但较电子工程、计算机科学、物理、化学这些学科申请人数要少很多。在美国大学中，材料专业并不是十分普遍，只有偏重工程类的院校才设有这个专业。

材料学专业的分支有很多，美国大部分有材料专业的学校都会有独立的学院。material science专业一般分布在文理学院下，material science and engineering一般分布在工程学院下。由于材料专业依据不同划分方法也不一致，并且中国国内材料专业设置与美国大学专业设置存在差异，材料专业大致可分为以下几个方向：金属材料 （Metal Materials）、无机非金属材料（Ceramics）、高分子材料（Polymers）、复合材料（Composites Materials）、计算材料科学（Computational materials science）、生物材料 （Biomaterials）、电子、光学与磁性材料 （Optical、Electronic and Magnetic Materials）。