כדי להתקבל למסלול הנדסת חומרים בטכניון יש צורך בציון פסיכומטרי, בו מרכיב האנגלית יהיה 88 ומעלה. בנוסף יש צורך בתעודת בגרות עם ציונים במתמטיקה ובאנגלית ברמה של 4 יח"ל לפחות, או תעודה שוות ערך מחו"ל. ציון הסכם הנדרש הוא בין 80-82. את התואר הראשון בהנדסת חומרים משלימים במשך ארבע וחצי שנים, ובסופן מקבלים תואר ראשון למדעים בפיסיקה או בכימיה" (BA) ו"מוסמך למדעים בהנדסת חומרים (BSc), כאשר המסלול נפתח רק בחורף במהלך פברואר.
בתואר תלמדו קורסים על פיזיקה וכימיה. בנוסף תזכו לידע בסיסי בתחומי מתמטיקה, פיסיקה, כימיה ומחשבים. לאחר לימודי הבסיס ממשיכים להתמקצע בהתמחות בהנדסת חומרים, ולבסוף מסיימים את התואר עם פרוייקט גמר. בתואר בהנדסת חומרים אפשר להתמחות בנושאים כמו: חומרים קרמיים, חומרים אלקטרוניים, חומרים פלסטיים ופולימרים, חומרים מרוכבים, חומרים אופטיים, חומרים אלקטרוכימיים, מטלורגיה וחומרים מתכתיים, חומרים דיאלקטריים, פני שטח של חומרים,חיבור בין חומרים, ננו חומרים וייצורם, שיטות אנליזה ועוד.
בין המרצים בפקולטה: פוקרוי בעז, רוטשילד אבנר, ברנדון דוד, גוטמנס אליעזר, זיגמן ארנון , קומם יגאל , יהלום יוסף , לוין אריה , רוזן אברהם , חברי הסגל האקדמי , דיקן הפקולטה , זולוטויאבקו אמיל , פרופסור מחקר , שכטמן דן , פרופסורים , איזנברג משה , במברגר מנחם , זולוטויאבקו אמיל , ליפשיץ ישעיהו , סילברסטין מיכאל , קפלן וויין , רבקין יוג'ין , פרופסורים חברים , ברגר שלמה , חיים רחמן , עין-אלי יאיר , פריי גיטי , שרמן דב.
בתוכנית הלימודים המשולבת לומד הסטודנט במקביל, שני מערכי קורסים, של פיסיקה ושל הנדסת חומרים. במסגרת תוכנית זו מקבל הבוגר שני תארים: בוגר למדעים (.B.Sc) בפיסיקה ומוסמך למדעים (.B.Sc) בהנדסת חומרים. ברובד הראשון של תוכנית הלימודים קיים דגש על לימוד מעמיק של מקצועות היסוד (מתמטיקה, פיסיקה ומחשבים). כבר בשנה א' לומד הסטודנט את מקצועות המבוא של הנדסת חומרים. הרובד השני של תוכנית הלימודים כולל מקצועות חובה בהנדסת חומרים, שבהם מקבל הסטודנט בסיס מדעי לכל אחד משטחי העיסוק של הנדסת חומרים וקורסים מתקדמים בפיסיקה.
מקצועות החובה כוללים:
במקביל נלמדים מקצועות חובה מתקדמים בפיסיקה כגון: תורת הקוונטים, פיסיקה של מצב מוצק, תורת האלקטרומגנטיות ותורת הגרעין. תוכנית הלימודים משלבת מעבדות בהן הסטודנט עובד, מבצע ניסויים ולומד להכיר את התופעות והתהליכים באופן בלתי אמצעי.
שילוב זה של שני התארים מבטיח הכשרה של מהנדסי חומרים שיכולים להשתלב במחקר ופיתוח ובתעשיה היצרנית כאחד, באותם תחומים בהם יש צורך בידע מעמיק בכימיה. בתוכנית הלימודים המשולבת לומד הסטודנט במקביל שני מערכי קורסים, של כימיה ושל הנדסת חומרים. במסגרת תוכנית זו מקבל הבוגר שני תארים: בוגר למדעים (.B.Sc) בכימיה ומוסמך למדעים (.B.Sc) בהנדסת חומרים. ברובד הראשון של תוכנית הלימודים קיים דגש על לימוד מעמיק של מקצועות היסוד (מתמטיקה, פיסיקה, כימיה ומחשבים). בשנה א' לומד הסטודנט את מקצועות המבוא של הנדסת חומרים. הרובד השני של תוכנית הלימודים כולל מקצועות חובה בהנדסת חומרים, שבהם מקבל הסטודנט בסיס מדעי לכל אחד משטחי העיסוק של הנדסת חומרים וקורסים מתקדמים בכימיה.
מקצועות החובה כוללים:
במקביל נלמדים מקצועות החובה בכימיה כגון: כימיה קוונטית, כימיה פיסיקלית, כימיה אנליטית, כימיה אורגנית ואי-אורגנית. בנוסף ללימודי הסמכה בהנדסת חומרים, מציעה הפקולטה קורסים בסיסיים בחומרים למרבית הפקולטות ההנדסיות בטכניון, כדי להכשיר את המהנדסים המסיימים את לימודיהם בטכניון ברקע בסיסי בהנדסת חומרים. פעילות המחקר בפקולטה מכסה תחום רחב של נושאים חשובים ומתקדמים. החומרים הנחקרים הינם: מתכות וסגסוגותיהן, חומרים קרמיים, חומרים פלסטיים ומרוכבים, חומרים אלקטרוניים ושכבות דקות, חומרים ננו-גבישיים וחומרים אמורפיים.
נושאי המחקר כוללים: חקירת מבנה של חומרים, מעברי פאזה ושינויי מיקרומבנה, תכונות מכניות של חומרים, תכונות חשמליות ואופטיות, תהליכים מטלורגיים (התמצקות, אנוך, ריתוך, עיצוב פלסטי, מטלורגית אבקות, טיפולים תרמיים, ציפויים), השפעת הסביבה (חימצון, קורוזיה ושיטות הגנה), אפיון חומרים באמצעות שיטות מתקדמות (מיקרוסקופיה אופטית, מיקרוסקופית אלקטרונים חודרת וסורקת, מיקרוסקופית כוח אטומי, דיפרקצית קרני-X, שיטות שונות לאיפיון פני שטח).
במסגרת לימודי מוסמכים מציעה הפקולטה תכניות לימודים לתארים מגיסטר ודוקטור במדעי החומרים ובהנדסת חומרים. תחומי ההתמחות בפקולטה להנדסת חומרים כוללים: חומרים אלקטרוניים, ננו- חומרים, מטלורגיה פיסיקאלית, חומרים קרמיים, פולימרים וחומרים פלסטיים, חומרים מרוכבים, קורוזיה ואלקטרוכימיה, חומרים לתחום האנרגיה. האופי הבין- תחומי של הנדסת חומרים מחייב הקניית בסיס עיוני רחב של מקצועות מדעיים וטכנולוגיים.
פעילות המחקר בפקולטה כוללת את הנושאים הבאים:
הפקולטה מצוידת במכשור מודרני לחקר חומרים באמצעות: דיפרקצית קרני-X, מיקרוסקופיה אופטית, מיקרוסקופית אלקטרונים חודרת, מיקרוסקופית אלקטרונים אנליטית, מיקרוסקופית כוח-אטומי וננואינדנטציה, אנליזה תרמית דיפרנציאלית וקלורימטריה, דילטומטריה, בדיקות מכניות ובדיקות חשמליות, FTIR ועוד.
בטכניון ישנם שני מסלולים עיקריים לתואר שני בהנדסת חומרים:
"מגיסטר למדעים בהנדסת חומרים" (MSc)
"מגיסטר להנדסה בהנדסת חומרים" (ME)