Hợp kim rất quan trọng vì chúng có các đặc tính khác với kim loại nguyên chất. Do những đặc tính này, chúng có thể được điều chỉnh cho phù hợp với các mục đích sử dụng cụ thể mà kim loại nguyên chất sẽ không phù hợp hoặc đắt đỏ.
Hợp kim là kim loại bao gồm nhiều hơn một nguyên tố và có thể có các đặc tính khác với các đặc tính của các nguyên tố mẹ của nó. Trong khi một số hợp kim như electrum (hỗn hợp bạc và vàng) và sắt-niken thiên thạch được tìm thấy trong tự nhiên, con người đã tạo ra hợp kim để sử dụng trong hơn 4.500 năm. Một ví dụ ban đầu về hợp kim nhân tạo là đồng, được làm từ đồng và thiếc nhưng cứng và chắc hơn cả hai và có thể được sử dụng để chế tạo vũ khí và công cụ. Một ví dụ khác là thép, một hợp kim được sử dụng rộng rãi của sắt và cacbon, cứng và dai hơn sắt nguyên chất.
Các tính chất của kim loại có thể bị thay đổi bằng cách tạo hợp kim bao gồm độ cứng của nó; độ bóng của nó; khả năng được định hình vĩnh viễn, hoặc độ dẻo; độ bền kéo của nó, hoặc khả năng chịu kéo mà không bị đứt; điểm nóng chảy của nó; và khả năng dẫn dòng điện của nó. Hợp kim có thể thể hiện những thay đổi rõ rệt về tính chất dựa trên những thay đổi thậm chí nhỏ trong thành phần của chúng. Chúng đặc biệt quan trọng đối với ngành kỹ thuật vật liệu, chuyên nghiên cứu và áp dụng các đặc tính của vật liệu.
