Entwurfsmethoden in der Werkstoffwissenschaft umfassen systematische Ansätze zur Entwicklung von Werkstoffen und Strukturen, etwa wissensbasierte, numerische oder datengetriebene Methoden. Sie integrieren Werkstoffmodelle, Mehrskalen-Simulationen, Optimierungsalgorithmen und Unsicherheitsquantifizierung. Ziel ist die zielgerichtete Einstellung von Mikrostrukturen und Eigenschaften unter Berücksichtigung von Fertigungsrandbedingungen, Lebensdauer und Nachhaltigkeit.