Předmět Fyzikální metalurgie seznamuje studenty bakalářského studijního programu s fyzikální podstatou procesů, které vznikají v kovech a jejich slitinách v různých fázích přípravy až po jejich zpracování. Současně dává fyzikální základ k výkladu některých jevů a pochodů v kovech a jejich slitinách. Fyzikální metalurgie tvoří teoretický základ pro materiálové inženýrství a strojírenské technologie. Důraz je kladen na stavbu kovů, krystalovou mřížku a její poruchy, strukturu tavenin kovů, fázové přeměny, termodynamiku, difúzi, plastickou deformaci, zpevňující a odpevňující procesy. Zahrnuje i degradační procesy, tj. porušování materiálů, únavu, tečení a opotřebení kovů.