Las aleaciones son más duras que los metales puros porque su estructura molecular evita que los átomos metálicos se deslicen uno sobre otro. Por el contrario, las aleaciones tienen una conductividad eléctrica y térmica más baja que los metales puros.
Si bien la mayoría de las aleaciones son sintéticas, en raras ocasiones, también pueden ocurrir en la naturaleza. El hierro meteórico es una aleación natural de hierro y níquel, y es la primera aleación utilizada por los humanos. El hierro meteórico es el componente metálico de los meteoritos; El hierro y el níquel se combinan en una aleación debido a los procesos radioactivos en el espacio. Otro ejemplo de una aleación natural es el electrum, una aleación natural de oro, plata y cobre. Su uso en joyería se remonta a la antigua Grecia.
Las primeras aleaciones sintéticas registradas son bronce, latón y peltre. El bronce es una aleación de cobre y estaño, el latón es una aleación de cobre y zinc, y el estaño es una gama de aleaciones que consiste en estaño y un segundo componente de metal. El plomo, el cobre, el antimonio y el bismuto se utilizan como componentes secundarios del peltre. Las aleaciones de acero y la amalgama de mercurio también se remontan a miles de años.
No todos los componentes de aleación son metales, aunque todas las aleaciones contienen al menos dos metales. Todas las aleaciones de acero contienen carbono, al igual que las formas de hierro no aleado, como el hierro fundido y el arrabio. Estas formas de hierro no se consideran aleaciones, porque el único metal presente en ellas es el hierro.