Teknolojideki ilerlemeler, gittikçe artan biçimde, arzu edilen belirli özelliklere sahip yeni malzemelerin keşfine ve geliştirilmesine dayanmaktadır. Mekanik mukavemetin yanı sıra, uygulamaya bağlı olarak malzemelerde çeşitli yapısal, görsel, elektriksel, manyetik ve termal özellikler istenmektedir. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği alanı temeldeki yapı ile malzemelerin işlenmesi, özellikleri ve performansı arasındaki ilişkilere eğilerek, farklı malzeme sınıflarını (metaller, seramikler, polimerler, elektronik malzemeler, biyomalzemeler) incelemektedir.
Çeşitli malzemelerin özelliklerinin anlaşılıp kavranması, bu özellikleri birtakım ihtiyaçların veya uygulamaların karşılanmasına uygun hale getirmek için yöntemler bulmak ve arzu edilen belirli özellikleri taşıyan tamamen yeni malzemeler yaratmak için atılması gereken ilk adımdır. Koç Üniversitesi’ndeki Malzeme Bilimi ve Mühendisliği yüksek lisans programı, öğrencilere malzeme sentezi, yapı-özellik nitelendirilmesi ve işleme için gereken temel fizik ve kimya bilgisini kazandırmayı ve bunu uygulamalı laboratuvar deneyimi ile tamamlamayı hedefleyen disiplinlerarası bir programdır.
Malzeme Bilimi ve Mühendisliği tezli yüksek lisans programı a) en az 21 kredilik ders, b) tez ve c) seminer dersinden oluşur. Öğrencilerin ilgi alanlarına göre seçmeli derslerden en az on (7) tane alarak en az otuz (21) kredi tamamlamaları gerekmektedir. Aksi belirtilmedikçe dersler 3 kredidir. Öğrenciler danışmanlarının onayıyla en fazla 2 adet lisans seviyesindeki dersi lisansüstü derslere altyapı oluşturmak için alabilirler ve bu lisans dersleri de tezli yüksek lisans programının ders ve kredi şartını tamamlamak için kullanılabilir. Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans ve Doktora Programları kapsamında açılan derslerden danışmanın önerdiği ve Enstitü Yönetim Kurulu’nun onayladığı dersler de yedi ders ve 21 kredi şartını sağlamak için alınabilir. Kredili derslere ek olarak tüm öğrencilerin CMASE 590 seminer dersini, ENGL 500 Graduate Writing ve TEAC 500 Teaching Experience derslerini almaları zorunludur.