表面是材料及其制品與環境的界面，是整體材料的一個特殊局部。在實際運用中機械零件的三大失效（斷裂、腐蝕和磨損）形式中，腐蝕和磨損主要發生在表面，斷裂也往往是在受力最大的表面上從某個缺陷開始的。因此，因此材料表面性能的好壞尤為重要。特別是隨著現代工業和科學技術的發展，尤其要求材料表面適應高溫、高壓、高速、重載以及腐蝕介質等惡劣工況，即對材料強度、硬度、耐磨性、耐蝕性和抗氧化性等性能提出了更高要求，加上節約材料、節約能源等社會需求使表面工程技術應運而生。
表面工程技術就是以最經濟和最有效的方法改變材料表面及近表面區的形態、化學成分和組織結構，或賦予材料一種全新的表面。一方面它可有效地改善和提高材料和產品的性能（耐蝕、耐磨、裝飾性能），確保產品使用的可靠性和安全性，延長使用壽命，節約資源和能源，減少環境污染；另一方面還可賦予材料和器件特殊的物理和化學性能。
表面工程技術最突出的特點是無需整體改變材質而能獲得原基材所不具備的特殊性能。采用不同的處理工藝，可使基材表面獲得整體材料很難得到的特殊成份與結構，如超細晶粒、非晶態、超飽和固溶體、多重結構、多相彌散結構等，相應具備一些整體材料很難得到的特殊性能。
最初的表面工程技術的研究是針對機械工程材料中的鋼鐵材料，尤其是用做結構材料，（如用于制造汽車、橋梁、船舶、建筑等工程結構件和機械零件）和工具材料（如用于制造刃具、模具、量具等工具），其使用性能的要求以力學為主，在許多場合還同時要求有良好的耐蝕性、裝飾性等性能。而對于機械零件和工具，表面技術主要起表層強化作用，可稱之為表面強化技術。表面強化技術是以提高金屬材料表面硬度、耐磨性、耐蝕性、抗高溫氧化性為目的的表面技術。這里所說的“強化”有較廣泛的含義，可以說是一種廣義的強化。包括改善表層的力學性能，如降低基體表面的摩擦系數，提高耐磨性、表面合金化提高耐蝕性、抗氧化性等，即把基體表面對磨損及腐蝕抗力的提高也視作強化。事實上機械零件和工具的磨損及腐蝕都與其表面的成分、組織等狀態有一定的關系，除單純起防護作用的涂裝技術之外，同一種表面技術往往兼有幾方面的作用。例如滲氮處理，既可提高鋼和鑄鐵表面層的強度、硬度，同時也提高了材料表面的耐磨性和耐蝕性。因此，可以稱表面強化技術是以提高金屬材料表面硬度、耐磨性、耐蝕性和抗高溫氧化性等為目的的表面技術。
表面工程技術圍繞腐蝕、摩擦、磨損和功能特性等因素,成為20世紀80年代世界上重點發展的十項關鍵技術之一，取得長足進展，形成一門新興學科——表面工程學。美國商業部將表面工程技術列入影響2l世紀人類生活的七大關鍵技術之一，與計算機科學、生命科學、新能源技術、新材料技術、信息技術和先進制造技術并列。
英國伯明翰大學教授Tom. Bell在上世紀八十年代初提出了表面工程的概念。他認為，表面工程是將材料表面和基體一起作為一個系統進行設計和改性，以期獲得材料表面和基體本身都不可能具有的優異性能，其效益成本比是很高的。
根據材料科學與工程的四個要素，即成分和組織結構——制備和加工——性能——使用性能之間的關系，表面工程技術同樣應是通過改變基體材料表面的化學成分或者采用某些工藝改變基體表面的組織結構并獲得相應性能，以滿足使用性能要求的工程技術。
具體說來，表面工程技術就是根據固體材料表面在具體使用環境中的失效機理和特殊性能要求，從各種表面改性技術、涂鍍技術和薄膜技術等機械、物理或化學方法中，選取最為經濟、有效的工藝方法改變材料表面及近表面區的形態、化學成分、組織結構和應力狀況，從而提高材料抵御環境的能力，或賦予材料表面具有機械、裝飾、物理和某些特殊功能（如聲、電、光、磁及其轉換等功能）的系統工程技術。
[1] 顧家琳，楊志剛，鄧海金等．材料科學與工程概論．北京：清華大學出版社，2005
[2] 劉新佳，姜銀方，姜世杭．材料科學與工程概論．北京：化學工業出版社,2005
[3] 曾曉雁，吳懿平．表面工程學．北京：機械工業出版社，2005
[4] 戴達煌，周克崧，袁鎮海等．現在材料表面技術科學．北京：冶金工業出版社，2005
[5] 李金桂．防腐蝕表面工程技術．北京：化學工業出版社，2005
[6] 黃守倫．實用化學熱處理與表面強化新技術．北京：機械工業出版社，2002
[7] 李國英主編．表面工程手冊．北京：機械工業出版社，1997
[8] Ross J R，Celis J P，Vancoille E，et al．Thin Solid Films，1990
[9] Molarius J M，Korhonen A S，Harjv E，et al．Surface Coating Technology，1987
[10] 董允，張廷森，林曉娉．現代表面工程技術．北京：機械工業出版社，2000
[11] 錢苗根，姚壽山，張少宗．現代表面技術．北京：機械工業出版社，1994
[12] 李國英．材料及其制品表面加工新技術．長沙：中南大學出版社，2003