高分子化学作为材料科学的一个支撑学科，其发展事实已经表明，化学方法制造出来的聚合物，当其作为高分子材料使用时，其作用和功能的发挥，不只是单靠由化学合成决定的一级结构，即分子链的化学结构，还要靠其高级层次上的结构，即靠高分子聚集体中由物理方法得到的、非化学成键的分子链间的相互作用的支撑和协调。有的时候这种高分子聚集体和这些高级结构，如相态结构和聚集态结构，对高分子材料、尤其是高分子功能材料的影响更为明显。这种物理方法得到的非化学成键的、分子链间的相互作用的形成，可以通过所谓的物理合成或物理组合的方法来实现，即用物理方法将一堆分子链依靠非化学成键的物理相互作用，联系在一起成为具有特定结构，如超分子结构的高分子聚集体，从而显示出特定的性质。因此21世纪的高分子化学除了制造和研究一个分子链，还应包括制造和研究“一堆”分子链，在化学合成之外包括物理合成，在分子层次的研究之外还要有分子以上层次的研究。

因而以精确设计和精确操作为基本思路来发展和完善化学和物理的这种结合，也是21世纪的高分子化学研究，尤其是高分子材料研究中一种值得注意的方向。