Předmět zahrnuje z hlediska teorie o stavbě materiálů následující témata: základní rozdělení technických materiálů, pružná a plastická deformace, vnitřní stavba kovů, krystalografie, krystalické mřížky a jejich poruchy, vliv dislokací na mechanické vlastnosti materiálů, termodynamika soustav, difúze a difúzní jevy, stavba kovových soustav, tuhé roztoky a intermediátní fáze, fázové přeměny v kovových soustavách, krystalizace a přeměny v tuhém stavu, alotropie a polymorfie, zpevnění materiálů, rovnovážné diagramy binárních soustav, nerovnovážné stavy binárních soustav, binární diagramy s překrystalizací a s intermediátními fázemi, disperzní zpevnění, technické slitiny železa, vliv prvků na vlastnosti oceli, základy metalografie, binární diagram metastabilní soustavy Fe-Fe3C a stabilní soustavy Fe-C, rozdělení slitin na bázi železa, základy tepelného zpracování ocelí a litin, základy chemicko-tepelného zpracování ocelí, degradace materiálu, únava materiálu, tečení materiálu, koroze, kompozitní struktury, elektrické, tepelné, magnetické a optické vlastnosti materiálů.