Mobilität bezeichnet in der Werkstoffwissenschaft die Fähigkeit von Teilchen oder Defekten, sich unter einem antreibenden Potential (z. B. elektrischem Feld, chemischem Potential- oder Spannungsgradient) zu bewegen. Sie ist ein transportphysikalischer Proportionalitätsfaktor, der die Geschwindigkeit eines transportierten Objekts mit der treibenden Kraft verknüpft.

Formal wird die Mobilität μ häufig über v = μ·F beschrieben, wobei v die Driftgeschwindigkeit und F die wirksame Kraft pro Teilchen ist. In der elektrischen Ladungsträgertransporttheorie ergibt sich daraus die Beziehung σ = nqμ zwischen Leitfähigkeit σ, Ladungsträgerdichte n, Elementarladung q und Ladungsträgermobilität μ. Für Ionen und Atome steht Mobilität in engem Zusammenhang mit Diffusionskoeffizienten über die Nernst-Einstein-Beziehung.

In kristallinen Festkörpern umfasst der Begriff unterschiedliche Skalen: die atomare Mobilität (beispielsweise bei Diffusion von Leerstellen oder Zwischengitteratomen), die Beweglichkeit von Versetzungen (z. B. Schraubenversetzungsbeweglichkeit als zentraler Parameter der plastischen Verformung) und die elektronische bzw. ionische Mobilität als Schlüsselfaktor für Halbleiter-, Batterie- und Elektrolytdesign. In dispersen Systemen beschreibt die elektrophoretische Mobilität die Bewegung geladener Partikel in einem elektrischen Feld.

Mobilitäten sind stark temperatur-, Gefüge- und Defektstruktur-abhängig. Sie werden experimentell u. a. über Transportmessungen, Tracer-Diffusion oder mechanische Tests bestimmt und spielen eine zentrale Rolle in gekoppelten Simulationsansätzen (Phasenfeld, Kontinuumsplastizität, Drift-Diffusions-Modelle). Eine präzise Kenntnis der jeweiligen Mobilitäten ist essenziell für das Verständnis und die gezielte Auslegung mechanischer, elektrischer und chemischer Eigenschaften moderner Werkstoffe.