核工程材料主要包括以下幾類：
核燃料材料。包括鈾(U)、釷(Th)、氘(D)、鋰(Li)、硼(B)等。這些材料是核反應堆中的核心部分，提供能量來源。
反應堆結構材料和元件包殼材料。如特種鋁合金、鋯合金、鈹(Be)、低合金高強度鋼、特種不鏽鋼、高溫鎳基合金、特種石墨和陶瓷等。這些材料用於構建和保護反應堆的核心部分，能夠承受極端的高溫和輻射環境。
控制材料。用於調節核反應堆中的中子通量和能量輸出，常見的控制材料包括硼酸(H3BO3)和銀(Ag)等。
慢化劑和冷卻劑。慢化劑如輕水、重水和石墨，用於減慢中子速度，提高核反應的效率；冷卻劑如液態鈉、輕水、重水等，用於將核反應產生的熱量轉移到外部，保持反應堆的溫度控制。
屏蔽材料。用於減少輻射對環境和操作人員的影響。
此外，還有用於特殊功能的材料，如反射層材料、吸附劑等。這些材料共同構成了核工程的基礎，確保了核反應堆的安全和高效運行。