超材料是指一类具有天然材料所不具备的性能的人工复合材料。超材料由复合材料制成的多种组元组装而成。超材料结构通常以重复的模式排列，其尺度小于它们所影响的现象的波长。超材料的性能不由其组成的基本材料的性能所决定，而是取决于它们被设计成的结构。超材料精确的形状、几何形状、尺寸、取向和排列使其具有操纵电磁波的智能特性，即通过阻挡、吸收、增强或弯曲波来获得超越传统材料所具备的性能。

　　超材料经合理设计可影响电磁辐射或声波，这是大块材料所不具备的。人们对特定波长呈现负折射率的材料(被称为负折射率超材料)进行了广泛研究。超材料的潜在应用是多种多样的，包括滤光器 、医疗设备、深空探测应用、传感器检测和基础设施监控、智能太阳能管理、人群控制、雷达天线罩、高频战场通信以及用于高增益天线的透镜、加强超声波传感器，甚至可以在地震中保护建筑免受影响。超材料具有制造超透镜的潜力。超透镜可以在低于衍射极限（常规玻璃透镜可以实现的最小分辨率）的情况下成像。使用梯度折射率材料证明了一种“不可见性”的形式。声学和地震超材料也是超材料的研究领域。

　　超材料研究是跨学科的，涉及到电气工程、电磁学、经典光学、固态物理、微波和天线工程、光电子学、材料科学、纳米科学和半导体工程等领域。