Материали, създадени или подобрени така, че да имат определени свойства и да изпълняват конкретни функции по-добре от традиционните материали. Например те могат да бъдат по-здрави, по-леки, по-устойчиви на износване или да провеждат по-добре топлина и електричество. Те могат да се използват за продукти с висока добавена стойност, свеждащи до минимум въздействието върху околната среда и разхода на ресурси.

Съществуват различни разбирания за това кои материали се считат за авангардни, като тук могат да се споменат биополимери, композитни материали, порести материали, усъвършенствани полимери/сплави, наноматериали и др. (вж. също Усъвършенствано/модерно производство).