材料与结构研究所成立于1951年，下设建筑材料研究室、新材料研究室、工程结构研究室和生态环境材料研究室四个专业研究室，另设一个综合室。现有专业技术人员52人，其中正高级工程师18人，高级工程师15人，博士28人，硕士19人。

       材料与结构研究所主要从事水工建筑材料、工程防护修补与加固材料、生态环境材料研发与应用，结构静动力数值分析及安全评价，大体积混凝土温控防裂技术研究，工程质量检测等工作。主要研究方向为水工混凝土高性能化，水工大体积混凝土抗裂机理及抗裂技术，混凝土老化机理及耐久寿命评估，水工沥青混凝土，混凝土碱骨料反应，特种混凝土、新型水泥、绿色矿物掺和料、功能性材料开发与应用，混凝土建筑物病害调查、防治与修补，深埋长隧洞混凝土支护技术，地基与基础补强加固及防渗新材料与技术，隧洞及地下工程止防水材料开发与应用，输水建筑物防生物污损及减糙增效技术，高耐候混凝土表面防护材料开发与应用，新型抗冲撞抗冲磨材料，水工建筑物装饰与外观质量提升，严寒地区水工混凝土/设备表面防覆冰抗冰拔技术，固体废弃物处理处置与资源化利用，污染场地修复材料与技术，固坡植生混凝土及应用结构型式优化，高性能水体净化材料研发与应用，高效节水与废水循环利用技术，水工结构数值仿真技术，工程结构数值仿真分析与优化，结构动力分析及抗震安全评价，大体积混凝土温控技术与温度应力仿真计算，混凝土结构开裂机理及过程的数值模拟，水工结构服役性态健康诊断与预警、流固耦合理论与数值模拟，数值计算新方法与高性能计算技术等。