在需要承受载荷的塑料加工制件中，塑料材料与金属材料的组合发挥了材料各自的特点，金属材料提供高的强度和耐蠕变性，塑料材料则赋予制件以漂亮的外观和手感，如椅子、窗框这类产品的设计。塑料/金属复合材料也被广泛用来制造各种汽车车身覆盖件。金属和塑料的组合往往还用在需要突出某一方面使用特性的制件上。
 
塑料材料品种多、性能范围广以及加工技术日趋完美，为材料的组合设计提供了充裕的、自由想象的空间。不同的材料，组合在一件产品的不同部位，可以发挥各自的优势，达到取长补短的目的，增加产品的美观和实用性。刚性材料与软性材料的组合最早出现在共挤产品上，如由软硬PVC共挤成的塑料窗框为一典型的例子。 内层发泡、外层不发泡的结构泡沫塑料有很高的比强度。这种结构体还具有优良的绝热性和隔音性能。相反的情况，内层不发泡、外层发泡的结构，可以应用在表面需要吸震、吸音，而内层需要坚实、具有强度的制件。建筑上广为使用的泡沫塑料芯材的复合夹层板，内层使用泡沫塑料，外层覆之于塑料、金属或其他无机材料面板，通常以连续复合工艺加工而成。具有模块化、重量低、预制性强、绝热效果好等优点。
 
现由其他工艺加工成的这一类组合产品逐渐增多，材料也趋多样。如刚性材料采用聚碳酸酯工程合金材料，软性材料采用弹性体材料，前者提供强度，后者提供良好的手感、触感和外观。软性材料可以整体包覆在制件外表面，也可以是制件的某个部位。类似的组合适合应用于手机外壳、家具扶手、车门把手等产品。采用双组分注塑工艺可满足这一类产品的组合设计。
 
刚性材料和软性材料组合的另一个典型实例是汽车发动机内部的进气管。透明材料与不透明材料的组合，在双片热成型工艺中，一片采用透明材料，另一片采用不透明材料可以很容易实现这种组合。利用共挤出工艺将透明材料覆之于不透明彩色材料的外表层，则可以达到不同装饰面的不同装饰效果。
 
装饰工艺的设计应顾及到塑料加工制品在生命周期结束之后可回收再利用的难易程度。类似制品表面金属化的装饰工艺，往往需要将金属层剥离之后才能再利用，如不经分离直接粉碎利用，则性能明显下降，使用价值降低。产品中材料的属性，应采用国际通用标志性设计，以有利于分类回收。
 
夹芯注塑工艺可将不透明材料置于透明材料的芯层。此外，将透明材料设计在以下不透明材料为主体的制件的某一部位，可以达到透明窗口设计的目的。例如，在包装桶体的侧壁设计一透明带区，可以方便观察内装物的性状及容量。使用同一组分的原料或两种不同组分的原料，采用夹芯注塑工艺或挤出发泡工艺，可以比较精确的控制这种形式的组合。
 
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