材料动力学计算（materials kinetics simulation），工学-材料科学与工程-材料基础-材料设计，运用计算机模拟方法对材料中的扩散、形核长大、相变、再结晶与晶粒长大等材料动力学问题进行计算模拟。由于材料结构的多尺度特点，可以从纳观尺度、微观尺度、介观尺度以及宏观尺度计算模拟材料动力学现象。在纳观尺度，主要模拟方法包括第一原理（First Principle）、分子动力学（Molecular Dynamics）、动力学蒙特卡罗（Kinetic Monte Carlo）等方法，模拟材料原子结构和晶体缺陷的形成与演化。在微观尺度，主要用位错动力学（Dislocation Dynamics）方法模拟位错形核、增殖、运动和交互作用；随着计算能力的提高，分子动力学法、动力学蒙特卡罗法也逐渐可以模拟微观尺度的薄膜生长、形变与断裂、回复与再结晶、晶粒长大、烧结和相变等动力学现象。