Jellemzőik: nagy rugalmasság, fémgumi teljesítmény, nagy szilárdság stb. Alacsonyabb hőmérsékleten feszültség alatti képlékeny deformáció után, hevítés után visszanyeri melegítés előtti alakját. Például Ni Ti, Ag Cd, Cu Cd, Cu Al Ni, Cu Al Zn és más ötvözetek felhasználhatók rugalmas elemekhez (például tengelykapcsolók, fojtószelepek, hőmérséklet-szabályozó elemek stb.), hőmotor anyagokhoz, orvosi anyagokhoz (fogszabályozó anyagok) stb.
Az alakmemória effektus egy termoelasztikus martenzites átalakulásból ered. Az általános martenzites átalakítás, mint az acél edzésének egyik módja, az acélt egy bizonyos kritikus hőmérsékletre hevítik egy ideig, majd gyorsan lehűtik, például közvetlenül hideg vízbe helyezik (ezt nevezik kioltásnak). Ekkor az acél martenzites szerkezetté alakul és megedződik. Később egyes ötvözetekben egy másik, a fentiektől eltérő, úgynevezett termoelasztikus martenzit átalakulást találtak. A termoelasztikus martenzit előállítása után a hőmérséklet csökkenésével tovább nőhet. Ellenkezőleg, a hőmérséklet emelkedésekor a kifejlett martenzit ismét zsugorodhat, amíg vissza nem tér eredeti állapotába, vagyis a hőmérséklet változásával a martenzit reverzibilisen nőhet vagy zsugorodhat. A termoelasztikus martenzit alakja vele együtt változik.
Az új fém funkcionális anyagok fenti kategóriái mellett léteznek olyan rezgéscsillapító ötvözetek, amelyek csökkenthetik a zajt; Orvosbiológiai anyagok, amelyek helyettesíthetik, javíthatják és javíthatják az emberi szerveket és szöveteket; Intelligens anyagok, amelyek érzékelőket, jelfeldolgozó egységeket, kommunikációt, vezérlőket és működtetőket ültethetnek be anyagokba vagy szerkezetekbe, hogy lehetővé tegyék az anyagoknak vagy szerkezeteknek intelligens funkciókat és életjellemzőket, például öndiagnózist, önadaptációt, és akár a károk öngyógyítását is.
