علم فيزيائية الفلزات الفرع الثاني من علم الفلزات الذي فرعه الأول علم استخلاص الفلزات. ويُعنَى علم فيزيائية الفلزات بتهيئة وتكييف الفلزات المستخلصة في الصورة المناسبة للاستخدام النهائي في الحياة العملية. وتشمل فيزيائية الفلزات أية عمليات تجرى على الفلز التجاري النقي للوصول به إلى صورة منتج نهائي. ويدخل ضمن علوم فيزيائية الفلزات اتحاد الفلزات لتكوين السبائك. وعلى سبيل المثال، يدخل ضمن فيزيائية الفلزات اتحاد الفولاذ مع كل من النيكل والكروم، للحصول على فولاذ قوي مقاوم للكيميائيات والصدأ. كما تشمل فيزيائية الفلزات أيضًا تحسين خواص السبائك المنتجة من خلال المعالجة الحرارية. ومن أمثلة عمليات المعالجة الحرارية عملية تطبيع الفولاذ وبعض المواد الفلزية الأخرى، وذلك لزيادة قوتها. ويدخل ضمن علوم فيزيائية الفلزات أيضًا تشكيل المواد الفلزية وصوغها في شكلها النهائي، وأيضًا المعالجات السطحية للمنتجات المنجزة. وعندما يقوم الحدادون بتسخين وطرق حدوة الحصان، فإنهم بذلك يطبقون مبادئ علوم فيزيائية الفلزات. وطرائق تشكيل الفلزات متعددة حيث يمكن صوغ المادة الفلزية إلى الشكل النهائي بأساليب السبك أو الدلفنة، أو الحدادة، أو اللحام، أو الكبس، أو البثق، أو السحب، أو الختم، وغيرها. ويدخل في عمليات المعالجة السطحية، المعالجات الحرارية للأسطح، والكربنة (اتحاد الفلز مع عنصر الكربون) . ومن ضمن علوم فيزيائية الفلزات أيضًا التطلية السطحية، ومن أمثلتها الجلفنة.