高分子材料可称为聚合物材料，按照其来源可划分为合成高分子材料和天然高分子材料两大类。天然高分子均由生物体内生成，与人类有着密切的联系，如天然橡胶、纤维素、甲壳素、蚕丝、淀粉等。合成高分子是指用结构和相对分子质量已知的单体为原料，经过一定的聚合反应得到的聚合物。合成高分子采用的化学合成方式即聚合反应包括逐步聚合、自由基聚合、离子型聚合(阴离子聚合、阳离子聚合)、配位聚合、开环聚合以及共聚合。同时，对于一个聚合反应又可根据其聚合机理、所需求产品不同的性能采用不同的聚合方法。以聚合体系的相溶性为标准，可分为均相聚合和非均相聚合，均相聚合包括本体聚合、溶液聚合、熔融缩聚、溶液聚合，非均相聚合包括悬浮聚合、乳液聚合、界面缩聚和固相缩聚。需要指出的是对于同一种合成高分子材料来说，尽管采用的单体和聚合反应机理相同，但采用不同的聚合方法所得的产物的分子结构、相对分子质量、相对分子质量的分别往往会有很大的差别，进而影响到产物最终的性能，在工业生产中，为满足不同的制品性能，一种单体常需要采用不同的聚合方法，如对于常用的聚苯乙烯产品，用于挤塑或注塑成型的通用型聚苯乙烯多采用本体聚合，可发型聚苯乙烯主要采用悬浮聚合，而高抗冲聚苯乙烯则是溶液聚合-本体聚合的联合使用。

合成高分子材料根据材料性能可分为结构材料和功能材料两大类，对于结构材料，主要使用的是它的力学性能，需要了解材料的强度、刚度、变形等特性，其中结构材料主要包括塑料、橡胶和纤维三大合成材料，主要的塑料品种有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。主要的橡胶品种有丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶等。主要的化纤品种有尼龙、腈纶、丙纶、涤纶等。对于功能材料，主要使用它的声、光、电、热等性能。功能材料用的高分子化合物一般称为功能高分子，根据功能可分为反应型高分子，如高分子催化剂;光敏型高分子，如光刻胶、感光材料、光致变色材料;电活性高分子，如导电高分子;膜型高分子，如分离膜、缓释膜;吸附型高分子，如离子交换树脂等;此外高分子材料在黏合剂、涂料、聚合物基复合材料、聚合物合金、生物高分子材料领域也有广泛用途。目前合成高分子材料已经广泛渗透到人类生活的各个方面，成为工业、农业、国防和科技等领域的重要组成部分。