Mikrostrukturmodellierung beschreibt die rechnerische Abbildung von Gefügeentwicklung und -eigenschaften auf Skalen von Korngrenzen, Phasen und Defekten. Verwendet werden u. a. Phasenfeld-, zelluläre Automaten-, Monte-Carlo- und FEM-Ansätze. Ziel ist die Vorhersage von Textur, Ausscheidungen, Poren und deren Einfluss auf mechanische, thermische und funktionale Eigenschaften sowie deren Prozessabhängigkeit.