Hợp kim là hỗn hợp rắn của nhiều nguyên tố kim loại hoặc giữa nguyên tố kim loại với nguyên tố phi kim. Hợp kim mang tính kim loại (dẫn nhiệt cao, dẫn điện, dẻo, dễ biến dạng, có ánh kim...).
Hợp kim đơn giản: Hợp kim được tạo thành trên cơ sở kim loại, giữa hai kim loại với nhau (như latông: Cu và Zn); giữa kim loại với phi kim (như thép, gang: Fe và C) song nguyên tố chính của hợp kim vẫn là kim loại
Hợp kim sắt, hay còn gọi là hợp kim đen: hợp kim với thành phần chủ yếu là sắt với các nguyên tố khác
Hợp kim phức tạp: Hợp kim có nguyên tố chính là kim loại với hai hay nhiều nguyên tố khác.
Thành phần của nguyên tố trong hợp kim thường được biểu thị bằng phần trăm (%) theo khối lượng, khi nói đến phần trăm theo nguyên tử phải chỉ định rõ kèm theo.
Các đặc tính
Đặc tính sản phẩm hợp kim giống kim loại thông thường khác với đặc tính của kim loại hợp thành, đôi khi còn khác hẳn.
Không giống như kim loại nguyên chất, nhiều hợp kim không có một điểm nóng chảy nhất định. Thay vì, chúng có một miền nóng chảy bao gồm trạng thái các khối chất rắn hòa lẫn với khối chất lỏng. Điểm nhiệt độ bắt đầu chảy được gọi là đường đông đặc và hoàn thành việc hóa lỏng hoàn toàn gọi là đường pha lỏng trong giản đồ trạng thái của hợp kim.
Hợp kim ngày nay
Thuật ngữ hợp kim ngày nay mang ý nghĩa rộng hơn so với lúc nó xuất hiện. Trước đây các vật liệu công nghiệp chứa một vài nguyên tố được chế tạo chủ yếu bằng cách nấu chảy. Ngày nay nhiều vật liệu thu được bằng cả các phương pháp khác, chẳng hạn như bằng phương pháp luyện kim bột, bằng con đường khuếch tán; các hợp kim có thể thu được khi hóa bụi bằng plasma trong quá trình kết tinh từ pha hơi trong chân không, khi điện phân.