Simulation in der Werkstoffwissenschaft bezeichnet die numerische Nachbildung von Struktur, Eigenschaften und Prozessen auf Elektronen‑, Atom‑, Mikrostruktur‑ und Kontinuumsskala. Sie umfasst Methoden wie DFT, Molekulardynamik, Monte‑Carlo, Phasenfeld und Finite Elemente. Simulationen erlauben die Vorhersage von Phasendiagrammen, Diffusion, Verformungsverhalten, Rissausbreitung und Funktionalität, reduzieren experimentellen Aufwand und unterstützen werkstoffinformiertes Design durch virtuelle Tests und inverse Modellierung.