La metallurgia applicata, o "metallurgia meccanica", se si vuole adottare la traduzione letterale del termine usato in lingua anglosassone, si occupa delle relazioni tra le proprietà meccaniche di base dei metalli e i dati di progettazione. I problemi affrontati in questo ambito vanno dallo studio del comportamento dei metalli in ambienti diversi e sotto l'azione di forze applicate, alla scelta dei materiali più idonei secondo il tipo di lavorazione, all'esame dei metodi di controllo e di collaudo per garantire un'adeguata qualità del risultato. La trattazione degli aspetti più strettamente tecnici viene introdotta da un originale capitolo sull'archeometallurgia, che fornisce un inquadramento cronologico e geografico al processo di sfruttamento dei metalli. Seguono quindi due capitoli dedicati ai principi generali della metallurgia di processo e alla fisica dei metalli. Nei successivi tre capitoli vengono fornite le basi per lo studio delle leghe metalliche, dei trattamenti termici e dei metodi di studio e controllo con i quali determinarne le proprietà. L'ultimo capitolo tratta fenomeni di particolare interesse per quanto riguarda il comportamento in esercizio dei materiali metallici, quali la fatica, la rottura fragile, lo scorrimento viscoso a caldo, l'usura e la corrosione.