ניח שאתם מעוניינים לבנות מוצר חדש, ומסיבות שונות אתם צריכים שהוא יהיה גם קל משקל, גם דק, גם גמיש, גם עמיד בפני קורוזיה גם עמיד במתיחה וגם עמיד בלחץ - סביר להניח שלא תצליחו למצוא חומר טהור שיצליח לענות לכם על כל הדרישות הללו יחד. מהסיבה הזו המציאו מהנדסי החומרים את החומרים המרוכבים (באנגלית Composite Material)

חומר מרוכב זה חומר שבנוי משני חומרים טהורים (או יותר), בעלי תכונות כימיות ופיזיקליות שונות, המאוחדים יחד ליצירת חומר 'חדש' שתכונותיו שונות מכל אחד מהחומרים בנפרד – התכונות שלו הן בעצם איחוד של חלק מהתכונות של כל אחד מהחומרים המרכיבים אותו. בחומר המרוכב הרכיבים אמנם 'מעורבבים' יחד, אבל בצורה גסה / מאקרוסקופית, כך שכאשר מסתכלים על החומר המוגמר אפשר לראות בו את הרכיבים שמהם הוא בנוי.

חומרים מרוכבים הם לא באמת המצאה חדשה - אפשר להגיד כי בקתות בוץ, אשר בנויות מתערובת של אדמת טיט, חול, וצואת בעלי חיים, שמטוייחים על שלד של קש ארוג הם סוג של חומר מרוכב שעולה בתכונותיו על פני טיט טהור, או חול טהור או קש טהור. מעריכים זה למעשה החומר המרוכב הראשון מעשה ידי אדם.

סביר להניח שהחומר המרוכב הנפוץ ביותר הוא בטון - שמכיל תערובת של מלט (שמשמש מעין דבק לתערובת), חול, חצץ ורשת ברזל (אם מדובר בבטון 'מזוין'). תכונות הבטון הן שילוב ולכן גם עולות על תכונות כל אחד מהחומרים המרכיבים אותו בנפרד.

אבל לא רק האדם ייצר חומרים מרוכבים – גם הטבע. למעשה עץ הוא חומר מרוכב. העץ הוא לא חומר 'אחיד' אלא מורכב בעיקר משני רכיבים עיקריים – סיבים ארוכים וחזקים של חומר הנקרא תאית, שמחוברים יחד, מודבקים יחד באמצעות חומר שנקרא ליגנין (שמתפקד כמעין דבק / פלסטיק). התוצאה היא חומר שהוא גם חזק מאוד בפני מתיחה, וגם בעל גמישות כתכונות הסיבים, וגם חזק מאוד בפני לחץ - כתכונות הליגנין.