Τα συνθετικά υλικά είναι υλικά που δημιουργούνται από την ένωση δύο ή περισσότερων διαφορετικών στοιχείων. Αυτά τα υλικά συνδυάζουν τις καλύτερες ιδιότητες των συστατικών τους, προσφέροντας αντοχή, ελαφρότητα και ευελιξία. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανίες όπως η αεροναυτική, η αυτοκινητοβιομηχανία και η κατασκευή. Ένα παράδειγμα συνθετικού υλικού είναι το υαλονήμα (fiberglass), το οποίο αποτελείται από γυαλί και ρητίνη. Τα συνθετικά υλικά είναι επίσης δημοφιλή σε εφαρμογές όπως η αθλητική εξοπλισμός και οι κατασκευές, λόγω της ικανότητάς τους να αντέχουν σε δύσκολες συνθήκες.