Et heterogent system er et system som består av elementer av ulike typer og egenskaper, som betyr heterogenitet. I et heterogent system samhandler individuelle komponenter av systemet med hverandre og danner en helhet, og hver av deres deler kan utføre sine egne funksjoner. Et viktig kjennetegn ved heterogene systemer er forskjellen i egenskapene til komponentene deres. Dette betyr at i tillegg til forskjeller i struktur, som størrelsen på elementene, og lignende fysiske egenskaper til elementene i systemet i mange henseender, inneholder heterogene systemer elementer med ulik kjemisk sammensetning. Heterogene materialer inkluderer metall, keramiske, dielektriske eller halvledermaterialer av forskjellige strukturer, samt forskjellige kjemiske forbindelser, hvis materialer er forskjellige i sammensetning