本书主要介绍材料的结构、形貌和成分三大要素的分析技术及其它相关分析技术。结构分析技术主要为衍射技术，包括晶体的投影与倒易点阵、X射线的物理基础、单晶体和多晶体X射线衍射原理、电子衍射(高能电子衍射、原位透射电镜和低能电子衍射)、电子背散射衍射和中子衍射等。形貌分析技术包括扫描电子显微镜、扫描透射电子显微镜、扫描隧道电镜、原子力显微镜及X射线三维成像分析。成分分析技术主要包括特征电子能谱(俄歇电子能谱和X光电子能谱)、特征X射线能谱(电子探针)、荧光X射线能谱、电子能量损失谱及光谱分析(原子光谱、分子光谱)等。其它分析技术简要介绍热分析技术，包括热重分析、差热分析和差示扫描量热分析。书中研究和测试的材料包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料、非晶态材料、金属间化合物、复合材料等。对每章内容作了提纲式的小结，并附有适量的思考题。