材料科学是研究材料的成分、分子或原子结构、微观与宏观组织及加工制造工艺和性能之间关系的学问。材料、能源、信息被称为现代技术的三大支柱。新材料是实现现代化的物质基础。材料科学正以非常迅猛的速度在国内外蓬勃发展，急需大量高水平的专业人才。
北师大材料科学与工程系的材料物理专业是一个已有十三年历史的四年制非师范专业，培养较系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备材料物理相关的基本知识和基本技能，能在材料科学与工程及相关领域从事研究、教学、科技开发和相关管理工作的高级专门人才。材料物理专业的方向有：半导体材料与器件，材料表面改性，信息材料，纳米材料，材料的分析测试技术，材料的微观结构设计和计算机模拟。