Au cours des âges, l'homme a mis en oeuvre des savoirs et des savoir-faire pour maîtriser les matériaux. Il est passé des matériaux de rencontre disponibles dans son environnement aux matériaux sur mesure, conçus pour répondre à des cahiers des charges multicritères. Aujourd'hui nous pouvons, notamment grâce à la modélisation numérique à différentes échelles, concevoir des matériaux très performants, associant diverses classes de matériaux, dans des géométries et des dimensions contrôlées. Ces stratégies d'innovation - matériaux architecturés ou bio-inspirés - ont intégré de très nombreux secteurs industriels (automobile, aéronautique, bâtiment, sciences biomédicales, etc.).