Ústav materiálov vznikol v roku 2007 spojením Katedry materiálového inžinierstva, Katedry nekovových materiálov a Katedry fyziky.

Organizačnú štruktúru ústavu tvoria Katedra materiálového inžinierstva a Katedra Fyziky. Súčasťou ústavu je aj Centrum excelentnosti Aprodimet - Centrum pre vývoj a aplikáciu progresívnych diagnostických metód v procesoch spracovania kovových a nekovových materiálov či výskumné laboratóriá Laboratŕium štruktúrnych analýz a korózie, Laboratórium termofyzikálnych meraní a výpočtov, Laboratórium tepelného spracovania a mechanických skúšok, Laboratórium optických meraní, Laboratórium spracovania a analýz nekovových materiálov.

Výskumná a expertízna činnosť ústavu je zameraná na kryštalizáciu kovov a zliatin, nástrojové materiály a zliatiny na báze niklu, práškovú metalurgiu, bio-kompatibilné materiály, nehrdzavejúce ocele, ocele pre energetický priemysel, zvariteľnosť ocelí, magnetické materiály, tepelné spracovanie a povrchové úpravy materiálov, komplexné kovové zliatiny, inžinierstvo hraníc zŕn, ako aj keramické a plastické materiály.