Zahlreiche Anwendungen und technische Prozesse werden durch die maximale Belastbarkeit der Werkstoffe limitiert. Die Entwicklung neuer Werkstoffe ist untrennbar mit der Verfügbarkeit geeigneter Charakterisierungsmethoden verbunden. Ziel dieser Arbeit ist das Aufzeigen von Methoden und Forschungsfeldern, die am Department Metallkunde und Werkstoffprüfung an der Montanuniversität Leoben in den letzten Jahren eingesetzt und bearbeitet wurden und werden. Dabei soll der Einsatz der klassischen Metallographie als auch der Nutzen hochauflösender Charakterisierungsmethoden aufgezeigt werden, um ein umfassendes Verständnis des Aufbaus metallischer Werkstoffe zu gewinnen. Die dargestellten Beispiele reichen von Korngrenzenätzungen in hochfesten Stählen, Atomsondenmessungen an Automobilstählen, dem Einsatz von Streumethoden zur Charakterisierung von intermetallischen Titanaluminid-Legierungen bis zu Schadensfällen an verzinkten Baustählen. Darüber hinaus wird der Einsatz von ab-initio-Berechnungen an einem hochlegierten Stahl zur Vorhersage der Phasenpräferenz von Legierungselementen demonstriert.