《凝固科学基础》系统阐述有关凝固的基本理论，说明凝固过程的物理本质、伴随发生的现象、影响因素和控制原理。《凝固科学基础》分成8章，在说明液体的结构（第1章）和凝固发生的条件（第2章）的基础上，从原子级或微观结构形成的角度，讨论晶核的形成和晶体的长大（第3章），第4章和第5章阐述凝固过程的热量、质量和动量传输，第6章讨论凝固过程控制与非晶态、微晶和准晶的形成。随后着重于宏观过程，讨论伴随凝固过程发生的现象与对策（第7章）。从材料的角度看，前7章讨论的实验基础偏重于金属。最后，集中讨论陶瓷材料的凝固问题（第8章）。《凝固科学基础》引入170个案例，帮助读者理解凝固理论与工艺原理，了解研究方法。其中一些案例是作者的研究成果。