วัสดุทางแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสารประกอบที่ได้รับการออกแบบให้มีโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ตลอดจนคุณสมบัติทางเคมีที่ไม่เป็นธรรมชาติสำหรับวัสดุเหล่านั้น พื้นผิวนาโนสโคปถูกสร้างขึ้นที่สามารถส่งผลกระทบต่อปฏิกิริยาของ metamaterial ต่อแสงทั่วไปเช่นเดียวกับการแผ่รังสีชนิดอื่นเช่นรังสีไมโครเวฟจากข้อเท็จจริงที่ว่าคุณสมบัติเชิงโครงสร้างนั้นมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่นที่เกิดขึ้นจริง คุณสมบัติดังกล่าวมักถูกสร้างขึ้นเพื่อแสดงผลแม่เหล็กไฟฟ้า metamaterials รวมถึงผลกระทบอิเล็กทริกที่เป็นเอกลักษณ์เช่นเดียวกับดัชนีการหักเหเชิงลบด้วยเงิน metamaterials ซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อสร้าง superlens ที่สามารถแก้ไขคุณสมบัติขนาดนาโนเมตรไม่กี่หรือใช้เพื่อดูภายใน วัตถุที่ไม่ใช่แม่เหล็ก
ในขณะที่ metamaterials แม่เหล็กไฟฟ้ามีความหลากหลายของการใช้งานที่มีศักยภาพ แต่การวิจัยส่วนใหญ่เกี่ยวกับวัสดุดังกล่าวในปี 2011 นั้นอยู่ในวิศวกรรมไมโครเวฟสำหรับเสาอากาศขั้นสูงและระบบที่เกี่ยวข้องกับแม่เหล็กอื่น ๆ วัสดุที่มีโครงสร้างเทียมเหล่านี้มีความสามารถในการพัฒนาคุณสมบัติแม่เหล็กในบริเวณที่มีคลื่นไมโครเวฟหรือทุ่งอินฟราเรดเทราเฮิรตซ์ซึ่งอยู่ระหว่างไมโครเวฟและช่วงแสงที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (EM) วัสดุดังกล่าวจะมิใช่แม่เหล็กและการกระตุ้นคุณสมบัตินี้ในวัสดุนั้นเรียกว่าในฟิสิกส์ว่าเป็นการสร้างพฤติกรรม Left Handed (LH) การสร้างพฤติกรรมดังกล่าวในอุปกรณ์ที่ไม่ใช่แม่เหล็กจะเป็นเครื่องมือในการผลิตตัวกรองขั้นสูงและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ลำแสงหรือการเลื่อนเฟส
การใช้ metamaterials จะทำให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลงเช่นเดียวกับทำให้วงจรและเสาอากาศเปิดกว้างขึ้น ตัวอย่างของแอปพลิเคชันหนึ่งสำหรับระดับการควบคุมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ละเอียดกว่านั้นจะอยู่ในเทคโนโลยีระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (GPS) ที่สามารถส่งหรือบล็อกสัญญาณระบุตำแหน่งที่แม่นยำยิ่งกว่าที่เป็นไปได้ในการกำหนดเป้าหมายทางการทหารและสภาพแวดล้อมที่ติดขัด ความสามารถที่เพิ่มขึ้นนี้เกิดขึ้นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่า metamaterials แบบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นรูปแบบวัสดุที่มีโครงสร้างเทียมซึ่งทั้งโต้ตอบและควบคุมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารอบข้างทำให้วัสดุทั้งเครื่องส่งและเครื่องรับ
ประเภทของวัสดุที่แสดงคุณสมบัติเหล่านี้มีคุณสมบัติโครงสร้างที่ได้รับการออกแบบในระดับของอังสตรอมหรือที่ขนาดประมาณหนึ่งในสิบของนาโนเมตร สิ่งนี้ต้องการความร่วมมือจากหลายสาขาวิทยาศาสตร์ในการสร้างวัสดุเช่นฟิสิกส์เคมีและวิศวกรรมในนาโนเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์วัสดุ โลหะทองคำเงินและทองแดงเช่นเดียวกับพลาสม่าและคริสตัลโทนิคเป็นวัสดุที่ถูกใช้ในการสร้างวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นเดียวกับในขณะที่วิทยาศาสตร์ดำเนินไป มันเป็นทฤษฎีที่ในที่สุดรูปแบบของฟิลด์ล่องหนแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถสร้างขึ้นโดย metamaterials ดังกล่าวที่แสงที่มองเห็นอาจจะงอรอบพวกเขาเพื่อปกปิดการปรากฏตัวของพวกเขา
