Un matériau composite est un assemblage ou un mélange hétérogène d'au moins deux composants, non miscibles mais ayant une forte capacité d'interpénétration et d'adhésion, dont les propriétés mécaniques se complètent. Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés avantageuses que les composants seuls ne possèdent pas. Bien que le terme composite soit moderne, de tels matériaux ont été inventés et abondamment utilisés bien avant l'Antiquité, comme les torchis pour la construction de bâtiments. Il existe aussi des composites naturels tels que l'os et le bois.
Ce phénomène d'assemblage, qui permet d'améliorer la qualité de la matière pour une certaine utilisation (légèreté, rigidité mécanique, etc.) explique l'utilisation croissante des matériaux composites dans de nombreux secteurs industriels. Au cours du XXe siècle, le développement de l'informatique a permis le calcul précis des propriétés mécaniques et le champ d'utilisation de ces matériaux artificiels a explosé. Néanmoins, la description fine des composites reste complexe du point de vue mécanique de par la non-homogénéité du matériau.
Un matériau composite se compose comme suit : matrice + renfort + optionnellement : charge et/ou additif. Exemples : le béton armé = composite béton + armature en acier, ou le composite fibre de verre + résine polyester.
