Die Eigenschaften von Materialien werden von der chemischen Zusammensetzung und ihrer inneren Struktur bestimmt. Zusammengefasst über alle Größenskalen wird dies im Begriff Mikrostruktur. Deren wichtigsten Bestandteile sind: Sichtbar gemacht wird die Mikrostruktur meist mittels sichtbarem Licht, Elektronen- und Röntgenstrahlen. Das Gefüge bezeichnet jene charakteristischen, meist mit bloßem Auge und einfacher Mikroskopie auflösbaren Muster der Mikrostruktur, die schon früh in der Metallographie gefunden und unterschieden wurden, da sie oft (wie die vielen weiteren und kleinskaligeren Teile der Mikrostruktur) zu gänzlich unterschiedlichen Materialeigenschaften führen.