本专业培养适应社会主义现代化建设和未来社会与发展需要，德、智、体、全面发展，培养具有坚实的自然科学基础和一定的人文社会科学知识，掌握系统的金属材料科学与工程基础理论及应用技能，能在金属材料科学与工程及相关领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、质量检验、工程应用、生产及经营管理等方面工作的应用创新型高级专门人才。
金属材料工程是国家经济建设的支柱，在航空航天、能源化工、国防军工、冶金机电等各行业均发挥着至关重要的作用。其中具有独特的声、光、电、热、磁等性能的特种金属材料，以及较传统金属结构材料具有更高的强度、韧性和耐高温、抗腐蚀等性能的高端金属结构材料和高性能复合材料等新材料作为“十三五”规划中产业升级的主要驱动力，成为重要的战略性新兴产业和优先发展的产业，发展潜力巨大。本专业始建于1979年起开办“金属材料及热处理”本科专业，迄今已有38年的办学历史，1999年根据教育部统一部署改为“金属材料工程”本科专业。到目前，已培养本科生2400余人，其中我校本科毕业生中第一位当选中国工程院院士的北京航空航天大学校长徐惠彬教授，就是毕业于我校金属材料工程专业，本专业毕业生中还涌现出中国工程院院士、世界五百强企业的董事长、高校党委书记、国家青年千人等杰出校友，他们在各自的岗位上为国家和社会做出了重要的贡献。金属材料工程专业学生就业率为100%，签约率在95%以上，就业良好。