علم کار با فلزات یا متالورژی (به انگلیسی: Metallurgy) شاخه‌ای از علم مواد است که به شناخت و استخراج فلزات و فناوری‌های کار با فلزات میپردازد. این علم جداسازی مواد معدنی از سنگ معدن آنها، ذوب، تصفیه و تولید شمش، بهبود خواص و تهیه آلیاژها و فن کار بر روی فلزات و شکل دهی آنها را دربر می‌گیرد. به طور کلی علم مواد شامل بررسی خواص جامدات می شود و دربرگیرندهٔ فلزات، سرامیک ها، پلیمر ها و کامپوزیت ها است. علم متالورژی به طور عمده به فلزات و ساختار آنها میپردازد و در تحصیلات تکمیلی خواص و کاربرد دیگر جامدات نیز بررسی می شود.
کلمه متالورژی از ترکیب دو کلمه یونانی "metallon" به معنی فلز و "ergon" به معنی کار ساخته شده است.
