Les matériaux rythment notre quotidien. En relation directe avec leur utilisation mais également leur élaboration, leur transformation et l'extraction afférente de matière première, ils donnent le tempo d'une croissance industrielle raisonnée. Parmi eux, les métaux et les céramiques revêtent une importance économique considérable. Au travers de l'attention particulière, de l'intérêt grandissant et des recherches avancées dont ils sont l'objet, les matériaux cristallins et leurs applications structurales ou fonctionnelles contribuent, dans un contexte d'excellence technologique et de développement durable, à relever les grands défis sociétaux actuels et à venir. Cet ouvrage n'a d'autre ambition que de proposer l'ouverture scientifique dont l'ingénieur d'aujourd'hui, de culture nécessairement généraliste, doit se doter en la matière. Il est le fruit d'une expérience d'enseignement, de partage et de transmission des savoirs d'une vingtaine d'années, essentiellement acquise à Mines Albi mais également à l'ISAE-Supaéro, à l'Université Paul Sabatier de Toulouse et à l'Université des Transports et Communications de Hanoi au Vietnam. Il constitue le socle des enseignements de science et d'ingénierie des matériaux à l'École Nationale Supérieure des Mines d'Albi-Carmaux au niveau de la licence et du master.