Ein heterogenes Material ist eines, dessen einzelne Bestandteile unterschieden werden können. Das Material lässt sich leichter in seine Bestandteile zerlegen als ein homogenes, meist mechanisch.
Heterogene Materialien sind ungleichmäßig und bestehen aus verschiedenen Teilen, die das gleiche Volumen einnehmen. In der Chemie bestehen heterogene Materialien oft aus unterschiedlichen Aggregatzuständen, aber das ist nicht immer der Fall. Eine Suspension von Feststoffpartikeln in Wasser ist heterogen, aber auch ein nicht mischbares Gemisch aus Wasser und Öl. Ersteres ist ein heterogenes Material, das aus einem Feststoff und einer Flüssigkeit besteht, während letzteres aus zwei Flüssigkeiten besteht.
Ob zwei Komponenten ein homogenes oder heterogenes Gemisch bilden, hängt von der relativen Größe der Atome und der Art und Stärke ihrer intramolekularen Wechselwirkungen ab. Wenn die Atome der Komponenten stark miteinander wechselwirken, können sie ein homogenes Gemisch bilden. Komponentenatome, die nicht miteinander wechselwirken, bilden eher eine homogene Mischung. Wenn die Atomkomponenten die intramolekularen Leerstellen untereinander besetzen, können sie homogene Mischungen mit geringer intermolekularer Wechselwirkung bilden. Heterogenität hat in der Physik eine andere Bedeutung, wo sie impliziert, dass die Komponenten eines Systems in verschiedenen Phasen existieren müssen.
