对于金属，并没有一个简单统一的定义。不过，一般而言，任何表现出“金属特性”的化学元素都被归类为金属。典型的金属特性包括金属光泽、良好的热导率和电导率，以及在室温下可被永久塑形或变形的能力。 正是由于金属在这些性质上的巨大差异，才使得它们能够广泛应用于日常生活的方方面面。
不具备这些典型金属性质的化学元素被归类为非金属。少数元素被称为半金属，它们有时表现得像金属，有时又表现得像非金属。这一中间类别的例子包括碳、磷、硅和硫。
通过将两种或多种金属混合，可以结合它们的不同特性，从而制得一种称为“合金”的物质。由于纯元素金属往往过于柔软而无法实际应用，因此冶金学的大部分研究都致力于研制有用的合金。 通过制造具有特定成分的合金，可以针对预定的应用，获得某种特定的金属性能或一组性能。
例如，钢是由铁与少量碳及其他元素组成的混合物。其他合金，如黄铜（铜和锌）和青铜（铜和锡），不仅易于成型，而且外观美观。青铜还常用于造船，因为它能抵抗海水的腐蚀。
各种金属和合金的特性决定了它们各自的应用领域。钛比钢轻得多，密度也小得多，但强度却与钢相当。 与铝相比，钛虽然更重，但强度却是铝的两倍。钛还具有极强的耐腐蚀性，这些金属特性综合起来，使其成为一种卓越的材料。钛合金被广泛应用于飞机、船舶和航天器，以及油漆、自行车，甚至笔记本电脑中。
铜是良好的电导体，且具有延展性，因此被广泛用于制造电线电缆。金和银具有很高的可塑性和延展性，且化学性质稳定，因此非常适合用于制作精致的首饰。 黄金尤其适合用于此目的，因为它不会变色，还可以用于制作不会发生氧化的电气连接。
铁和钢既坚硬又坚固，因此常被用于建造桥梁和建筑物。铁的一个缺点是容易生锈，虽然大多数钢也会生锈，但可以通过特殊配方使其不生锈。 铝是良好的热导体，且具有延展性，因此既可用于制造锅具和铝箔，又因其重量极轻而被广泛应用于飞机机身。
在苛刻的环境中，材料的选择尤为重要。在必须具备耐腐蚀性的场合，通常采用不锈钢和镀锌钢；而在既需要强度又需要轻量化的应用中，则选用铝合金和镁合金。
对于特别苛刻的工况，铜镍合金（如蒙乃尔合金）被用于高度腐蚀性环境以及非磁性应用中。 镍基超级合金（如因科镍）则应用于高温场合，包括涡轮增压器、压力容器和热交换器。在温度极高的环境中，会使用单晶合金以最大限度地减少蠕变。
图1：金属性能、性能优势与工程应用之间的关系
材料性能能告诉你金属的行为特征，但只有当你了解这些性能的来源及其应用方式时，才能真正理解其意义。我们“金属”系列中的其他指南将为你拼凑出完整的图景。 《金属成分》阐述了材料的化学成分如何首先决定其性能，而《金属等级》则展示了这些材料如何被划分为您实际指定和购买的各类产品系列。若要了解材料的要求如何被书面记录并正式确认，请阅读《金属规格》和《金属标准》，这两篇指南涵盖了相关定义文件及其背后的体系。 最后，《金属等效与交叉参照》一文阐述了如何将一个体系中的等级与另一个体系中的等效等级进行匹配，这直接依赖于本文所述的材料性能。
金属的典型特性包括光泽、良好的热导率和电导率，以及在室温下可被永久塑形或变形的能力。正是这些特性的差异，使得不同的金属适用于不同的用途。
金属具有典型的金属特性，而非金属则不具备这些特性。半金属是指有时表现得像金属、有时又表现得像非金属的元素，在两者之间处于中间位置。
纯元素金属通常过于柔软，难以实际应用。将两种或多种金属结合起来，即可制成合金，其成分可根据具体应用需求进行调整，以获得特定的性能或一系列性能。钢、黄铜和青铜就是常见的例子。
在对耐腐蚀性要求较高的场合，不锈钢和镀锌钢被广泛使用。青铜能抵抗海水腐蚀，因此在造船业中广受欢迎；而蒙乃尔合金等铜镍合金在高度腐蚀性环境中表现优异。
镍基超合金（如因科镍）被应用于涡轮增压器、压力容器和热交换器等高温场合。在极端高温环境下，则使用单晶合金以最大限度地减少蠕变。
钛兼具低密度、高强度和优异的耐腐蚀性。它比钢轻，但强度相当，且强度约为铝的两倍，因此被广泛应用于飞机、船舶、航天器、自行车以及许多其他产品中。