高溫合金通常是指能在600℃以上的高溫下及一定的應力作用下長期工作，具有抗氧化、抗腐蝕、抗蠕變等性能的一類合金材料，其特性不是強調耐受高溫度，而關鍵在于使用溫度下所具有的高強度、高硬度和高穩定性。高溫合金通常含有30-40種元素以上，但多以鐵、鈷、鎳為基礎元素。近年來，高溫合金材料能較大提升航空航天用發動機的性能，因此市場容量穩健增長。
高溫合金按基礎元素、成型工藝和強化方式大體可分為三類（括號內為合金材料應用范圍的占比）。按合金所包含的基礎元素為維度進行劃分：分為鐵基高溫合金（占14.3%）、鈷基高溫合金（占5.7%）和鎳基高溫合金（占80%）；按合金制造工藝為維度進行劃分：分為變形高溫合金（占70%）、鑄造高溫合金（占20%）和新型高溫合金（粉末高溫合金）；按合金強化方式為維度進行劃分：分為固溶強化型、沉淀強化型、氧化物彌散強化型和晶界強化型。
高溫合金軍工應用占比八成，航空航天是主要需求力量。高溫合金因兼具高溫和高強度等突出性能，故廣泛應用于軍用航空、航天發動機、艦船和工業用燃氣輪機的核心熱端部件。
高溫合金是先進航空發動機的主體材料。渦輪風扇發動機（渦扇發動機）是目前航空發動機的主要類型，高溫合金主要應用于燃燒室、導向葉片、渦輪葉片和渦輪盤四大熱端零部件以及機匣、環件、加力燃燒室和尾噴口等部件，其中壓氣機葉片和渦輪盤主要使用變形高溫合金，渦輪葉片主要使用鑄造高溫合金。航空發動機中高溫合金的使用量占比在50%以上。
高溫合金是艦船燃氣輪機重要的結構材料。燃氣輪機的結構形式與飛機的噴氣式發動機相類似，其構造主要由空氣壓縮機（壓氣機）、燃燒室、葉輪系統（渦輪機）及回熱裝置。高溫合金主要應用在燃燒室和渦輪葉片上，且與航空高溫合金葉片相比，燃氣輪機用高溫合金的性能要求更嚴苛。
高溫合金在航天發動機中占據較大比重。航天發動機主要由固體火箭發動機和液體火箭發動機構成，液體火箭發動機是彈道導彈、運載火箭和航天器的主要動力裝置，具有比固體火箭發動機易控制、可重復運動等優勢，因此應用較廣泛。液體火箭發動機主要由燃燒室和噴管、渦輪泵、活門自動器等三大部分組成，燃燒室和渦輪泵因所處工作環境溫度較高，故需要采用高溫合金材料。
