性能与组织结构是密切相关的，材料性能的改变无不与其组织结构的改变有关，材料性能的变化应该是有规律可循的。本篇涉及的材料既有传统的结构材料，如金属和合金，陶瓷及耐火材料，聚合物和工程塑料，合成橡胶，水泥制造等，又涉及半导体，磁性材料，光电子材料，激光物质，超细粉体，薄膜材料等正在发展中的功能材料，如对薄膜材料性能的综合测试。本篇所涉及的性能包括力、磁、热、光、声、电等基本性能，也编入了低维材料性能和环境性能的测试技术和试验方法。本篇每章的编写体例虽不尽相同，但都首先侧重于介绍与材料性能有关的基本概念、基本定律以及性能变化的基本规律，随后介绍的测试方法也主要侧重于测试方法的基本原理和基础技术及测试装备的要点。测试方法和技术的细节可从每一章结尾列出的参考资料中获取。
随着科学技术的发展，性能测试的方法和技术也在不断进步。本篇各章均力图介绍一些近期发展起来的*测试方法和技术，例如基本力学性能及测试方法中全面地阐述了常温拉伸、压缩、扭转、弯曲、冲击和硬度的基本概念和试验方法，还着重介绍了棒材，管材，丝材和箔材的试验方法；磁性性能及测试方法中观察磁畴的磁力显微镜和测量各向异性的奇异点探测法；热学性能及测试方法（对薄膜材料的综合性能参数测试）中的薄膜热膨胀测试的非接触电荷耦合器件法；光学性能及测试方法中的激光参数和光纤参数的测试方法和技术；声学性能及测试方法中的非接触式电磁声换能器和激光超声技术，它们不需要耦合剂，消除了耦合剂对材料的影响；电学性能及测试方法中的金属超高温电阻及其他物理性能的综合测试方法和技术；低维材料的性能及测试方法中介绍的大部分内容均为新近发展起来的测试方法和技术；材料的环境性能和试验方法中介绍了我国材料环境试验的一些结果。
材料性能的测试方法和技术内容十分丰富，所涉及的科学技术领域十分宽广。所涉及的测试仪器（，薄膜拉力试验机，热封试验仪等等）也有很多种，材料性能不同，使用测试仪器不同。