Formoptimierung ist die mathematisch gestützte Anpassung der Geometrie von Bauteilen oder Mikrostrukturen zur Erfüllung definierter Zielfunktionen, etwa Minimierung von Gewicht, Spannungen oder Materialverbrauch bei Nebenbedingungen wie Steifigkeit, Festigkeit oder Herstellbarkeit. In der Werkstoffwissenschaft umfasst sie auch topologie- und gitterbasierte Optimierung von porösen, additiv gefertigten und metamateriellen Strukturen.