美國是全球新材料領(lǐng)域的重要領(lǐng)導者。北京大學數(shù)字中國研究院副院長曾經(jīng)認為：美國在新能源、新材料和生命工程方面的技術(shù)水平遠遠領(lǐng)先于世界其他國家。值得一提的是，美國曾經(jīng)把新材料列為影響經(jīng)濟繁榮和國家安全的六大類關(guān)鍵技術(shù)之首。在確定的22項關(guān)鍵技術(shù)中，材料占了5項（即材料的合成和加工、電子和光電子材料、陶瓷、復合材料、高性能金屬和合金）。美國的新材料發(fā)展特色是以國防部和航空航天局的大型研究與發(fā)展計劃為龍頭，主要以國防采購合同形式來推動和確保高校、科研機構(gòu)和企業(yè)的新材料研究與發(fā)展工作。

早在2011年，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布了一項超過5億美元的“推進制造業(yè)伙伴關(guān)系”計劃，通過政府、高校及企業(yè)的合作來強化美國制造業(yè)，投資逾1億美元的“材料基因組計劃”（Materials Genome Initiative）是其組成部分之一。“材料基因組計劃”擬通過新材料研制周期內(nèi)各個階段的團隊相互協(xié)作，加強“產(chǎn)學研用”，注重實驗技術(shù)、計算技術(shù)和數(shù)據(jù)庫之間的協(xié)作和共享，目標是把新材料研發(fā)周期減半，成本降低到現(xiàn)有的幾分之一，以期加速美國在清潔能源、國家安全、人類健康與福祉以及下一代勞動力培養(yǎng)等方面的進步，提高美國在新材料領(lǐng)域的國際競爭力。

美國重點把生物材料、信息材料、納米材料、極端環(huán)境材料及材料計算科學列為主要前沿研究領(lǐng)域，支持生命科學、信息技術(shù)、環(huán)境科學和納米技術(shù)等發(fā)展，尤其滿足國防、能源、電子信息等重要部門和領(lǐng)域的需求。由此，美國制訂了一系列與新材料相關(guān)的戰(zhàn)略性計劃，主要包括：“21世紀國家納米綱要” “ 國家納米技術(shù)計劃（NNI）” “未來工業(yè)材料計劃” “光電子計劃” “ 光伏計劃” “下一代照明光源計劃”“先進汽車材料計劃” “化石能源材料計劃” “建筑材料計劃” “NSF先進材料與工藝過程計劃” “材料基因組計劃”等。美國在新材料科技發(fā)展方面取得很大進展。比如在戰(zhàn)略性新材料計劃之下，早在2011年1月份，美國科學家開發(fā)出一種由超介質(zhì)材料制造的聲吶探測不到的“隱聲衣”；3月份，高效存儲氫的納米復合材料問世；6月份，“誘導”聚合物擬肽鏈自我組裝成納米繩子，自組裝納米繩性能不遜于自然材料；9月份，以鐿為基礎(chǔ)材料研制出奇特的新型超導體，在自然狀態(tài)就能達到“量子臨界點” ；11月份，研發(fā)的超黑材料能吸收幾乎所有照射在其上的光，吸收率超過99%；同月，新研發(fā)的世界上最輕的材料，其能量吸收性能與人造橡膠相仿，卻比聚苯乙烯泡沫塑料還要輕100倍。

美國擁有全球眾多頂尖的新材料巨頭：比如埃克森美孚(ExxonMobil)、、陶氏化學(DowChemical)、杜邦公司(DuPont)、3M公司(3M)、美鋁公司(Alcoa)、美國鋼鐵公司(UnitedStates Steel)、PPG 工業(yè)公司(PPG Industries)、空氣化工產(chǎn)品公司(AirProducts & Chemicals)、伊士曼化學公司(Eastman Chemical)、康寧公司(Corning)等公司。

美國還擁有世界頂尖的新材料高等學府：比如著名的西北大學、麻省理工大學（材料科學與工程學院的課程排名第一）、伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校（由最早成立于1867年的陶瓷、冶金、礦業(yè)等系合并而來；專業(yè)分為生物材料、電子材料等6個方向;全美材料專業(yè)排名常年前三。）、加利福尼亞大學伯克利分校（世界上最負盛名且是最頂尖的公立大）、斯坦福大學（世界上最杰出的大學之一）、加州大學圣塔芭芭拉分校（美國頂尖的以研究科學為主，且學術(shù)聲望非常高的研究性公立大學）等。

美國擁有一大批全球頂尖的研究所及領(lǐng)先的實驗室：比如橡樹嶺國家實驗室、阿貢國家實驗室、埃姆斯實驗室等17個科研實力全球名列前茅的國家實驗室；杜邦、波音、IBM等13個頂尖科技研發(fā)公司實驗室；以及麻省理工大學、哈佛大學等180所高校。