学校建有材料类国家级和省部级科研基地，姜德生院士、张清杰院士、张联盟院士、傅正义院士等团队，取得了具有国际影响的丰硕成果。依托武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室，构建材料梯度复合技术、原位复合技术、纳米复合技术及其集成创新平台，以研究面向国家重大工程和支柱产业的先进复合材料、面向新能源技术的高效能源转换和储存材料、面向生命科学的纳米复合生物材料、多功能陶瓷与陶瓷基复合材料，面向信息技术的信息功能材料和面向变革性技术的前沿新材料等五类关键材料为重大任务。
以热电材料快速非平衡制备新技术、连续梯度材料的共沉降可控制备新技术、光纤传感敏感材料制备及工业化生产关键技术与装备等为代表的高新技术产业化，为社会和国防做出重大贡献。
高度关注颠覆性新材料对传统材料的影响，高效合成等新材料制备关键技术和装备，与船舶与海洋工程、交通运输工程、机电与车辆工程等重点学科协同交叉和深度融合；面向行业重大需求，从升级基础材料、发展战略材料、遴选前沿新材料三个层面出发，突破产业化制备瓶颈，加快技术双向转移转化。
科技园紧密跟踪院士团队的最新科研成果，陆续引进孵化培育了酷睿科技、新赛尔科技、理工力强、葛洲坝道材等一批新材料特色企业。