表面和表層的結構和性能在科學、技術和日常生活中的重要性是不言而喻的。例如，催化劑的催化行為由表面組成和結構決定；在半導體材料中，各種電性能通常由材料最外層微米厚度的組成和結構控制。工程中常見的三種失效形式——磨損、腐蝕和斷裂，前兩種是由於表面損傷，甚至疲勞斷裂，往往從應力最大的表面開始，逐漸向內部發展。故障和損壞導致零件和設備報廢，給國民經濟造成巨大損失。表面工程可以直接針對許多貴重零件的失效原因，實施局部表面強化或修復，對零件進行預先保護或恢復其使用價值。其最大的優點是可以制備出在許多方面性能優於塊體材料的表面功能薄層。與制造零件的整體材料相比，這種表面材料很薄，僅占工件整體厚度的幾百到幾十分之壹，但它賦予了基材表面以前不具備的特殊性能，從而滿足了工程中對材料表面性能的要求。因此，開展表面工程的研究，改善材料的表面性能，將提高零件的使用壽命和可靠性；提高機械設備的性能和質量，增強產品競爭力；促進高科技的發展；它對於節約資源、美化人類生活和減少環境汙染具有重要意義，其經濟效益和社會效益是顯而易見的。
表面工程的研究不僅具有經濟意義，而且具有重要的學術價值。美國工程院在2000年前為美國國會提供的集中加強發展的9項新技術中，只有材料表面科學技術的研究與材料有關。在我國，材料表面改性作為傳統材料性能優化的基礎研究，也被列入國家自然科學基金“九五”優先資助領域。建議把發展表面工程作為“九五”節能節材計劃的主要措施之壹，並列舉了節能節材示範工程。表面科學的研究可以為表面技術的研究提供壹定的理論指導；表面新技術的發展和完善提出了許多新的學術課題，表面工程的研究也有力地促進了相關學科的發展。