建築物の要求性能に応えるための最適な材料を決定する技術。英語でmaterials design という。

建築物はライフサイクルのなかでさまざまな性能が要求される。それに応えるためには、構造や設備を最適化するだけでなく、用いる材料についても要求性能に適するよう決定しなければならない。材料設計は、このような考え方に基づいて建築材料を決定する技術である。

重要なのは、材料を評価し選定する手法であるが、建築物に要求される多様な性能を総合的に捉えること、工事や維持補修の作業と整合する必要があることなど、設計に当たって考慮すべきことが多く、手法の標準化が難しい。また、材料の調達コスト、廃棄コストなどにも留意しなければならない。

なお、材料設計は、商品開発においても採用されている技術である。この場合には、要求性能に応じて新たな素材を開発し製造することもある。