Metalurji, metallerin ve bunların özelliklerinin incelenmesi olarak adlandırılır. Fizik ve kimya gibi diğer bilimleri de içerebilir. Bu alana ilgi duyan öğrenciler, mühendis olmak ya da çevre bilimi alanında kariyer yapmak için daha yüksek dereceler kazanmaya devam edebilirler.

PhD programına katılabilmek için öğrencilerin genelde yüksek lisans derecesi tamamlamış olmaları istenmektedir. Ek olarak, orjinal akademik araştırmayı içeren bir tez yada bilimsel inceleme program sonunda istenmektedir. Bazı ülkelerde bu bilimsel incelemenin bir panel önünde savunulması istenmektedir.