Il presente testo mira a fornire le conoscenze di base sulle correlazioni tra micro-struttura e proprietà dei materiali ceramici (vetri inclusi), polimerici e compositi per studenti di Ingegneria Meccanica. L'articolazione in brevi capitoli è pensata al fine di supportare le singole lezioni sui vari argomenti. Nel dettaglio, i capitoli inquadrano tre sezioni, ovvero: Struttura e proprietà dei materiali ceramici: cristalli ionici e covalenti, strutture binarie e ternarie, strutture della silice cristalline, dei silicati e dei vetri; difetti nei materiali ceramici; proprietà meccaniche dei ceramici: comportamento elastico, meccanica della frattura, meccanismi di tenacizzazione, fatica, creep, prove di resistenza a rottura, previsione di vita di un componente ceramico; proprietà termiche dei ceramici. Struttura e proprietà dei polimeri: forma e struttura molecolare, processi di polimerizzazione; proprietà meccaniche e termomeccaniche dei polimeri: comportamento sforzo-deformazione, fattori che influenzano le proprietà meccaniche dei polimeri, frattura nei polimeri; cenni ai principali processi di produzione dei polimeri. Struttura e proprietà dei materiali compositi: tipologie di rinforzo; proprietà meccaniche dei materiali compositi; cenni ai principali sistemi matrice-rinforzo e ai principali processi produttivi; cenni ai materiali leganti e ai calcestruzzi.