土木工程材料是指用于建筑物或构筑物所有材料的总称，是各项建筑工程（房屋、道路、水利等）中所应用的材料。例如水泥、钢筋、木材、混凝土、砌墙砖、石灰、沥青、瓷砖等。实际上土木工程材料远不止这些，其品种达数千种之多。在土木建筑工程中，应用较多的是水泥、混凝土、钢材、木材、天然材料及沥青等。
分类
为了方便使用和研究，常按一定的原则对土木工程材料进行分类。根据材料来源，可分为天然材料和人工材料；根据材料在土木工程中的功能，可分为结构材料和非结构材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、装饰材料、防水材料等；根据材料在土木工程中的使用部位，可分为墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料等。
土木工程材料可分为广义土木工程材料和狭义土木工程材料。所谓广义土木工程材料是指用于建筑工程中的所有材料，包括三部分：一是构成建筑物或构筑物实体的材料，如水泥、石灰、混凝土、钢筋、砖、防水材料、装饰材料等；二是施工过程中所需要的辅助材料，如脚手架、模板等；三是各种不同的建筑器材，如给水排水设备、消防设备、网络通讯设备等。狭义的土木工程材料是指构成建筑工程实体所用的材料。
1．按照材料来源分类
天然材料和人工材料。
2．按使用功能分类
按照使用功能来分，通常可分为承重结构材料、非承重结构材料和功能材料三大类。
（1）承重结构材料：指在建筑工程中起承重作用的构件所用的材料。如基础、墙体、梁、板、柱等，最常用的材料有混凝土、钢材、砖、砌块等；这类材料的主要技术性质要求是强度和耐久性。
（2）非承重结构材料：指在建筑工程中仅起到维护、分割和填充作用的构件所用的材料。如框架结构的填充墙、隔墙和其他围护材料；这类材料对降低建筑物成本、节能和提高建筑物安全有着重要的意义。
（3）功能材料：指建筑上使用的具有特殊功能材料的总称。如防水材料、保温材料、隔音吸声材料、装饰材料、耐火材料、耐腐蚀材料等。此类材料种类繁多，功能各异，决定了建筑物的使用功能与建筑品质，它们正在越来越多地应用于各种建筑物。
3．按化学组成分类
最常见的分类原则是按照材料的化学成分来分类，分为无机材料、有机材料和复合材料三大类，各大类中又可细分。无机材料有金属材料（铜、铁、铝、钢、各类合金等）、非金属材料（天然石材、水泥、混凝土、玻璃、烧土制品等）、金属-非金属复合材料（钢筋混凝土等）；有机材料有木材、塑料、合成橡胶、石油沥青等；复合材料有无机非金属-有机复合材料（聚合物混凝土、玻璃纤维增强塑料等）、金属-有机复合材料（轻质金属夹芯板等）。
特点
新材料推动着建筑设计、结构设计和施工技术的变革。土木工程中许多技术问题的突破，往往依赖于土木工程材料问题的解决，新材料的出现，将促使建筑设计、结构设计和施工技术革命性的变化。例如黏土砖的出现，产生了砖木结构；水泥和钢筋的出现，产生了钢筋混凝土结构；轻质高强材料的出现，推动了现代建筑向高层和大跨度方向发展；轻质材料和保温材料的出现对减轻建筑物的自重、提高建筑物的抗震能力、改善工作与居住环境条件等起到了十分有益的作用，并推动了节能建筑的发展；总之，土木工程归根到底是围绕着土木工程材料来开展的生产活动，土木工程材料是土木工程的基础和核心。
工程材料的质量直接影响着建筑工程的质量。为了使建筑物能经久耐用、安全牢固，在选择与使用的过程中，必须重视材料的质量。为此，必须严格执行材料的检验制度，杜绝使用不合格的材料；对于代用材料的使用，必须经过严格的检验和论证；对于新材料的推广，必须经过必要的技术论证，以免造成浪费和影响人民群众生命财产的安全。
工程材料在工程中的使用有以下特点：具有工程要求的使用功能；具有与使用环境条件相适应的耐久性；具有丰富的资源，满足建筑工程对材料量的需求；物美价廉。建筑环境中，理想的建筑材料应具有轻质、高强、美观、保温、吸声、防水、防震、防火、无毒和高效节能等特点。
随着社会的进步、环境保护和节能降耗的需要，对土木工程材料提出了更高、更多的要求。今后一段时间内，土木工程材料将向轻质高强、节约能源、智能化、多功能化、绿色化方向发展。
检测
为了确保土木工程的质量，必须实行土木工程材料的标准化。目前我国绝大多数土木工程材料都有相应的技术标准，这些技术标准涉及产品规格、分类、代号与标志、技术要求、验收规则、运输与储存及抽样检验方法等。
世界范围统一使用的是ISO国际标准。我国的常用标准有三大类：一是国家标准，包括有强制性标准（代号GB）和推荐性标准（代号GB/T ）；二是行业标准，如建工行业标准（代号JG）、交通行业标准（代号JT）、建材行业标准（代号JC）等；三是地方标准（代号DB）和企业标准（代号QB）。
对强制性国家标准，任何技术（或产品）不得低于其规定的要求；对推荐性国家标准，不强制要求执行；地方标准或企业标准所制定的技术要求应高于国家标准。
技术标准是根据一定时期的技术水平制定的，因而随着技术发展要求的不断提高，需要对标准进行修订，修订标准实施后，旧标准自动废除。如国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB 175—1999）已废除。
工程中使用的土木工程材料除必须满足产品标准外，有时还必须满足有关的设计规范、施工及验收规范或规程等规定。
为保证土木工程材料质量具有可靠性、代表性、稳定性，在每种产品质量标准中，都对取样方法作出了规定。材料的取样必须按规定的部位、数量和操作要求来进行，确保所抽取样品具有代表性。抽样时，还要按要求填写材料见证取样表，明确试验项目。
应用
土木工程材料是构成土木工程实体的物质基础。不论是高楼大厦，还是普通的临时建筑，都是由各种建筑材料按照一定的施工工艺建造而成的；而且材料在建筑工程中使用的大量性，形成了建筑材料在生产、运输、使用等方面与其他材料的不同，因此，一名优秀的建筑师总是把建筑艺术和最佳选用的建筑材料融合在一起。结构工程师只有深入地了解建筑材料的性能后，才能根据精确的力学计算，准确的确定建筑构件的尺寸和创造出先进的结构型式。
1．材料对建筑工程技术的影响
材料决定了结构型式，施工方案也随之而定。土木工程中许多技术问题的突破，往往来源于土木工程材料问题的解决，新材料的出现，将促使建筑设计、结构设计和施工技术革命性的变化；同样，新的建筑型式和结构布置，又对土木工程材料提出了更高的要求，常常会促进新材料的诞生和发展。例如，黏土砖的出现，产生了砖木结构；水泥和钢筋的出现，产生了钢筋混凝土结构；轻质高强材料的出现，推动了现代建筑向高层和大跨度方向发展；轻质材料和保温材料的出现对减轻建筑物的自重、提高建筑物的抗震能力、改善工作条件与居住环境等起到了十分有益的作用，并推动了节能建筑的发展；新型装饰材料的出现使得建筑物的造型及建筑物的内外装饰焕然一新，生机勃勃。
2．材料对建筑工程造价的影响
土木工程材料是工程建设的重要物质基础。材料费用通常在工程造价中占较大的比重，大约在40%～70%。因此，如何从门类繁多的材料中选择既符合工程设计要求（如强度，耐久性等），又经济、实用、符合可持续发展的材料对降低工程造价具有重要的意义。因此，从工程经济的角度来看，学好本门课程也是十分重要的。
3．材料对建筑工程质量的影响
建筑工程的质量，在很大程度上取决于建筑材料的质量控制。如钢筋混凝土结构的质量主要取决于混凝土强度、密实度和是否产生裂缝。在材料的选择、生产、运输、储存、使用和检验评定过程中，任何一个环节的失误，都可能导致工程质量事故，事实上，在国内外工程建设中的质量事故，绝大部分都与材料的质量缺损有关。因此，合格的土木工程技术人员必须准确熟练地掌握有关材料的知识。
意义
建筑物或构筑物都是用土木工程材料按某种方式组合而成的，没有土木工程材料，就没有土木工程，因此土木工程材料是一切土木工程的物质基础。在任何一项建筑工程中，材料的费用占有相当大的比重。同时，建筑材料的品种、质量及规格，直接影响着工程的坚固性、耐久性、适用性和经济性，并在一定程度上影响着结构型式与施工方法。土木工程中许多技术问题的突破，往往依赖于材料问题的解决，而新材料的出现，又将促使结构设计及施工技术的革新。因此，土木工程材料生产及其科学技术的迅速发展，必然促使土木工程材料的理论研究、试验技术、测试方法的更新以及新型材料不断出现，必将逐步实现按指定性能设计新的材料，使土木与工程材料的发展达到新的阶段。
同时，我国基础设施建设的规模越来越大，土木工程材料的需求量越来越多，而且对其质量及品种、规格的要求也越来越高。为了我国各项建设事业的可持续健康发展，必须在保证工程质量的前提下，尽量节约材料，尤其应该大力节约木材、钢材及水泥。这就要求做到因地制宜，就地取材，合理选用材料；大力进行技术革命和技术革新，提高材料效能，以尽量减少材料用量；加强管理，减少材料损耗等。如何从品种门类繁多的材料中，选择物优价廉的材料，对降低工程造价，节约国家资金，保证建设事业的顺利进行，具有重大的意义。
发展
在人类漫长的历史发展过程中，土木工程材料的发展经历了从无到有，从天然材料到人工材料，从手工生产到工业化生产的几个阶段。它的每次发展常会引起工程结构的重大变革。人类最早采用木、竹、草、土、石等天然材料建造简单的住所；后来，土坯、烧白土、草筋泥、石灰、三合土、砖瓦等人造建筑材料相继出现，使宫殿、寺庙、堰坝、城墙、桥梁、佛塔、陵墓等各类建筑得以发展。工业革命以后，随着钢材和水泥的问世，推动了近代土木工程建设的迅速发展，整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现，新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用，发展之快，数量之巨，令世界各国惊叹不已。如，至2010年，我国高速公路总里程已经超过了7万km，铁路总路程也达到8.5万千米，其中典型的铁路为青藏铁路，这是举世闻名的高原铁路，为我国青海与西藏地区的人员输送、贸易交流发挥着桥梁的作用。根据2011年相关调查人员的统计，我国目前已建成多种规格（100m、200m、300m）的高层建筑共计约10600栋，其中上海金茂大厦应用混凝土钢结构为主要结构，大大提高了建筑工程的质量。这栋大厦的建成也是我国土木工程巨大发展潜力的体现。
目前，工程材料正在向着高性能、多功能的方向发展。由于工程材料具有用量大的特点，其中水泥、砖瓦、钢材等生产需耗费大量能源和土地资源，且污染环境，因此，研究超耐久，低能耗，节省土地资源的材料，大量利用工业废料以及低（无）毒、无污染、可降解、可再生利用的材料等，是工程材料的主要发展趋势。
为了提高生活质量，改善居住环境、工作环境和出行环境，人类一直在开发、研究能够满足性能要求的土木工程材料，使土木工程材料的品种不断增多，功能不断完善。在原材料方面要最大限度地节约有限的资源，充分利用可再生资源和工农业废料；在生产工艺方面，要尽量降低原材料及能源消耗，大力减少环境污染；在性能方面，除了要力求材料轻质、高强、耐久和多功能化外，还要考虑安全性和可再生性；在产品型式方面应积极发展预制技术，提高产品的工业化水平。土木工程材料正向着高性能、多功能、安全和环境友好的方向发展。
标准化
目前我国绝大多数土木工程材料都有相应的技术标准，这些技术标准涉及到产品规格、分类、技术要求、验收规则、代号与标志、运输与贮存及抽样方法等内容。土木工程材料的技术标准是产品质量的技术依据。对于生产企业，必须按照标准生产，控制其质量，同时它可促进企业改善管理，提高生产技术和生产效率。对于使用部门，则按照标准选用、设计、施工，并按标准验收产品。我国常用的标准有三大类，分别是国家标准，国家标准有强制性标准（代号GB）和推荐性标准（代号GB/T）；行业标准如建筑工程行业标准（代号JGJ）、建筑材料行业标准（代号JC）等；地方标准（代号DBJ）和企业标准（代号QB）。标准的表示方法为：标准名称、部门代号、编号和批准年份。