Heterogenní systém je systém skládající se z prvků různých typů a vlastností, což znamená heterogenitu. V heterogenním systému se jednotlivé složky systému vzájemně ovlivňují a tvoří celek a každá jejich část může plnit své funkce. Důležitou charakteristikou heterogenních systémů je rozdíl ve vlastnostech jejich složek. To znamená, že kromě rozdílů ve struktuře, jako je velikost prvků a v mnoha ohledech podobné fyzikální vlastnosti prvků systému, obsahují heterogenní systémy prvky různého chemického složení. Heterogenní zahrnuje kovové, keramické, dielektrické nebo polovodivé materiály různých struktur a také různé chemické sloučeniny, jejichž materiály se liší složením.