Как правило, выбор материала определяется по одной из его основных характеристик. Так, строительный кирпич должен быть твердым: будь он гибким, он бы не годился для строительства. «Умные» материалы – это субстанции, которые могут по команде изменять свои характеристики, приспосабливаясь к самым разным ситуациям. Это, например, кирпич, который будет твердым при строительстве дома, но мягким и гибким – при транспортировке и складировании. По мере развития науки появляются такие «умные» материалы, как ферромагнитные жидкости и самовосстанавливающиеся эластомеры.
Термином «программируемая материя» обозначается гипотетический материал, который сможет по желанию пользователя изменять свои физические свойства. Для разработчиков «умных» материалов это нечто вроде философского камня.