高温合金通常是指能在600℃以上的高温下及一定的应力作用下长期工作，具有抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变等性能的一类合金材料，其特性不是强调耐受高温度，而关键在于使用温度下所具有的高强度、高硬度和高稳定性。高温合金通常含有30-40种元素以上，但多以铁、钴、镍为基础元素。近年来，高温合金材料能较大提升航空航天用发动机的性能，因此市场容量稳健增长。
高温合金按基础元素、成型工艺和强化方式大体可分为三类（括号内为合金材料应用范围的占比）。按合金所包含的基础元素为维度进行划分：分为铁基高温合金（占14.3%）、钴基高温合金（占5.7%）和镍基高温合金（占80%）；按合金制造工艺为维度进行划分：分为变形高温合金（占70%）、铸造高温合金（占20%）和新型高温合金（粉末高温合金）；按合金强化方式为维度进行划分：分为固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和晶界强化型。
高温合金军工应用占比八成，航空航天是主要需求力量。高温合金因兼具高温和高强度等突出性能，故广泛应用于军用航空、航天发动机、舰船和工业用燃气轮机的核心热端部件。
高温合金是先进航空发动机的主体材料。涡轮风扇发动机（涡扇发动机）是目前航空发动机的主要类型，高温合金主要应用于燃烧室、导向叶片、涡轮叶片和涡轮盘四大热端零部件以及机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件，其中压气机叶片和涡轮盘主要使用变形高温合金，涡轮叶片主要使用铸造高温合金。航空发动机中高温合金的使用量占比在50%以上。
高温合金是舰船燃气轮机重要的结构材料。燃气轮机的结构形式与飞机的喷气式发动机相类似，其构造主要由空气压缩机（压气机）、燃烧室、叶轮系统（涡轮机）及回热装置。高温合金主要应用在燃烧室和涡轮叶片上，且与航空高温合金叶片相比，燃气轮机用高温合金的性能要求更严苛。
高温合金在航天发动机中占据较大比重。航天发动机主要由固体火箭发动机和液体火箭发动机构成，液体火箭发动机是弹道导弹、运载火箭和航天器的主要动力装置，具有比固体火箭发动机易控制、可重复运动等优势，因此应用较广泛。液体火箭发动机主要由燃烧室和喷管、涡轮泵、活门自动器等三大部分组成，燃烧室和涡轮泵因所处工作环境温度较高，故需要采用高温合金材料。
