生物材料包括三部分，即医用生物材料，仿生材料和生物模拟。医用生物材料最重要的是材料与人体相容性和材料本身的性能，通过组织工程、生长因子、DNA和自组装技术，可生产出人类的各种器官。事实上，除神经系统以外，人的各种器官都可制造。仿生材料生物是多年演化的结果，有很多特性值得模仿，通过深入研究现有生物体和生物现象而进行仿造，对材料的发展将起到推动作用。工业生产中的生物模拟主要是高效催化剂的探索与光合作用的模拟，因为酶催化的效率和速度千百万倍于工业催化剂，而后者的成功实现将使CO2 和水成为碳水化物，粮食问题可得到解决，过剩的CO2 也有了出路。目前细菌冶金已实现处理低品位铜、铀矿石、尾矿，并大幅度降低污染，这将是21世纪解决金属矿日趋枯竭的有效途径。