从19世纪开始，人类开始使用改造过的天然高分子材料。火化橡胶和硝化纤维塑料（赛璐珞）是两个典型的例子。进入20世纪之后，高分子材料进入了大发展阶段。20世纪20年代末，聚氯乙烯开始大规模使用。
20世纪30年代初，聚苯乙烯开始大规模生产。20世纪30年代末，尼龙开始生产。在经历了20世纪的大发展之后高分子材料对整个世界的面貌产生了重要的影响。《时代》杂志认为塑料是20世纪人类最重要的发明。高分子材料在文化领域和人类的生活方式方面也产生了重要的影响。按用途一般将通用高分子材料分为五类，即塑料、橡胶、纤维、涂料和黏合剂。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。
高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。树枝、兽皮、稻草等天然高分子材料是人类最先使用的材料。在历史的长河中，纸、树胶、丝绸等从天然高分子加工而来的产品，一直同人类文明的发展交织在一起。
除了在人们日常生活中发挥重要作用外，高分子材料还在军事上有着广泛的应用，其在军事装备中的用量仅次于钢铁材料。在单兵防护装备方面，最典型的应用方式是以纤维形态应用于军人平时和战时使用的各种纤维制品（如军服、帐篷），以橡胶和塑料形态应用于鞋靴、防水抗冲结构层、救生浮力材料、承载件、连接件等方面。重型武器装备方面，能够代替高强度合金用于制造军用飞机、坦克等重装备，大大减轻武器的重量。具有强大黏合功能的高分子材料还可以广泛应用于黏结兵器部件，尤其是非金属比例较大的火箭导弹部件。