На отделении материаловедения реализуется подготовка по всему образовательному вектору – баклавриат- магистратура- аспирантура. Подготовка ведётся по 4 направлениям в бакалавриате, 12 программам в магистратуре и 3 направлениям подготовки в аспирантуре. Кадровый потенциал отделения представлен 2-мя академиками РАН, 21 –м профессором, 2-мя докторами наук, 53-мя доцентами и 28- старшими преподавателями и ассистентами. Отделение создано на базе кафедр машиностроения, автомтизации и конструкторско-технологического обеспечения, материаловедения, лазерной и световой техники, техники высоких напряжений, объединявших с одной стороны многолетний опыт подготовки кадров для машиностроительных, оптических и электронных производств и с другой стороны обеспечение научными кадрами отраслевые и исследовательские институты РАН.

Во многом это было связано с тем, что в Томске сконцентрирован крупный научно-образовательный коллектив: Томский политехнический университет, Российский материаловедческий центр, Институт физики прочности и материаловедения и Институт сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук, Республиканский инженерно- технический центр и др. На протяжении полувека этим комплексным коллективом разрабатываются материалы конструкционного, инструментального, функционального назначения, материалы для электроники и медицины, создаётся оборудование для плазменно-пучковых и электроразрядных технологий, а также технологии упрочнения поверхности и нанесения покрытий.

Разработка образовательных программ всех уровней в рамках отделения была направлена на развитие в них междисциплинарности и привлекательности, как для отечественных, так и зарубежных студентов. Для этого упор был сделан на их уникальность, возможность осуществлять подготовку на английском языке и интегрированную подготовку с зарубежными университетами. Для обеспечения прохождений практик и распределения на работу при разработке образовательных программ активно привлекаются предприятия высокотехнологичных секторов экономики и НИИ. Активно поддерживается стажировка преподавателей на таких предприятиях.

Сотрудники Отделения материаловедения ведут активную профориентационную работу с учащимися школ, лицеев, колледжей СПО, ВУЗов регионов РФ, а также Казахстана, Киргизии, Китая. Ежегодно проводятся мастер-классы, экскурсии, Дни открытых дверей и многие другие мероприятия, позволяющие ребятам окунуться в мир техники и технологий. На мастер-классах и экскурсиях ребята знакомятся с лазерными и электроразрядными технологиями, изучают азы конструирования и программирования, исследуют свойства различных материалов. Мы активно участвуем в образовательных выставках Томского и Кемеровского регионов с демонстрацией программ подготовки и мастер-классов на современном оборудовании; в форуме новых решений U-NOVUS; городских мероприятиях Ночь науки, Фестиваль науки и других крупных мероприятиях, ориентированных на выбор будущей профессии. Сотрудники Отделения ведут проектную работу со школьниками Аэрокосмических классов в Лицее при ТПУ, плодотворное сотрудничество с корпорацией РКК «Энергия» позволяет школьникам с их наставниками выступать на ежегодных конференция и олимпиадах, организаторами которых является «РОСКОСМОС».