材料研究方法主要包括兩大類：圖像分析法和非圖像分析法。圖像分析法主要依賴於顯微技術，如光學顯微術、掃描電子顯微術、透射電子顯微術等，這些技術可以在微米、亞微米、甚至原子尺度觀察材料結構。非圖像分析法則包括衍射法（如X射線衍射、電子衍射、中子衍射）和成分譜分析（如光譜、色譜、熱譜、質譜等），主要用於研究材料的結晶相、晶格常數和化學成分。
這些方法可以單獨使用，也可以結合使用，以獲得更全面的材料信息。例如，X射線衍射分析可以用於物相的鑑定和結構分析，而掃描電子顯微鏡則可以用於觀察材料的表面形態。此外，熱分析技術用於研究材料在受熱過程中的物理和化學變化，光譜分析則用於測定材料的化學成分。
在實際的研究過程中，選擇合適的研究方法對於獲得準確的結果至關重要。這需要根據研究的具體目標、材料的特性以及可用設備的限制來決定。例如，對於無機非金屬材料的結構測定，X射線衍射法是一種常用的技術。
總之，材料研究方法多樣，各有特點，選擇合適的方法對於理解材料的結構和性能至關重要。隨著技術的發展，更多的先進分析測試方法（如環境掃描電鏡和原子力顯微鏡等）被套用於材料研究中，提高了研究的準確性和效率。