高纯化：高纯化的主要目标是尽可能提高材料的导电性、导热性。对于含有99.90%至99.95%铜的工业铜，以及含有99.99%(4 N)或更高铜的超纯铜，杂质含量的要求也更为严格，例如99.9999%(6 N)铜。氧含量(O)由0.01%~0.05%降至0.001%~0.006%，降至0.0002%~0.0003%。将杂质对导电，导热性能的影响降到最低。网络传输连接导线用高纯铜，电真空器件用高纯无氧铜，精密导引和高保真信号传输，超导体用单晶铜和超纯铜等典型应用实例。
单晶铜的拉伸强度比多晶铜降低24.71%，伸长率提高2.39倍，截面收缩4.14倍，电阻率下降31.7%，比1.72×10-8Ω· m小，其氧含量小于5×10-6，氢含量小于0...5×10-6，密度大于8.92 t/m3。
铜基合金材料向高纯化方向发展的另一个表现是，微合金铜合金需要铜合金基体的高纯度净化，以确保材料具有较高的综合性能。
第二，微合金化：微合金化的目的是为了牺牲导热率最低而换取其它性能，例如强度的大幅提高等。添加约0.1%的铁(Fe)、镁(Mg)、碲(Te)、硅(Si))、银(Ag)、钛(Ti)、铬(Cr)或锆(Zr)、稀土元素等，可使其强度、硬度、抗软化温度或易切削性等性能得到改善。微合金化铜是目前铜合金材料发展的热点之一。
无氧铜的概念是相对无氧铜而言，无氧铜的含铜量达到99.90%以上，与普通纯铜相当，但氧含量可控制在0.005%~0.02%之间，同时可达到100%的 IACS导电。因为适量的氧气对晶间的杂质元素有一定的氧化化作用，能在一定程度上净化基质。
高强度高导铜合金因其良好的综合性能而受到国内外材料和科学技术的青睐，是近年来发展最为迅速的一类铜合金。微量合金化后加入的元素主要有： P、 Fe、 Cr、 Zr、 Ni、 Si、 Ag、 Sn、 Al等，典型的合金体系有Cu-P、Cu-Fe-P系、Cu-Si系、Cu-Cr系、Cu-Cr-Cr系、Cu-Ag、Cu-Ag– Cr、Cu-Ag-Zr系、Cu-Sn系等，以及各种合金与稀土的组合。其他组元在合金中的含量总和最小为0.01%~0.1%，一般最高不超过3%。通常来说，材料具有高强度高导电性能。
3.复合合金化：为了进一步提高铜及其合金的强度、耐蚀性、耐磨性和其他性能，或为了满足某些特殊应用要求，在现有青铜、黄铜等的基础上，增加了五元、六元等多种组元，实现了材料高弹性、高耐磨、高耐蚀、易切削等不同功能，多组元(四个或四个以上组元)合金化成铜合金发展的又一热门话题，新的复合合金层出不穷。具有多锰黄铜、硅锰黄铜、加硼锡黄铜、无铅易切削铜等典型合金类型。它的共同特点是高韧性，拉伸强度一般可达600~700 MPa以上。用这种材料制造汽车同步齿轮齿环、高压泵摩擦副或电极铜楔，其使用寿命是普通黄铜或青铜的一到几倍。
近几年来，随着人们环保意识的增强，环保成为世界文明的主题。铅、铍、镉、砷等有害元素对人体健康的危害日益突出，无铅易切削黄铜，无铍高弹性铜合金，无砷耐腐蚀铜合金等环保铜合金材料的开发成为铜合金材料发展的重要方向之一。
复合材料化：铜合金材料的制备方法主要有两种，一种是引入合金元素来强化铜基体，另一种是采用第二强化相来制备复合材料。例如，分散强化无氧铜是典型的人工合成材料，常用的分散质点有Al2O3,ZrO2,Y2O3,ThO2等。人造复合方法是指将第二相颗粒、晶须或纤维人工添加到铜中，使铜基体得到强化，通过在铜基中引入均匀分布、细小且热稳定性好的氧化物颗粒来增强铜。它的第二相成分一般低于1%或低于0.01%，但对材料的强化效果非常显著，特别是高温强度大幅度提高。例如， Cu-2.5%TiB2 (体积分数)系列合金，其导电率为76% LACS，拉伸强度为675 MPa；以及 Cu-0.5%Al2O3 (质量分数)系列合金，其温室强度为500~800 MPa，拉伸强度为85% LACS，材料在900℃烧氢后强度仍能达到200~400 MPa。
另外一种发展迅速的类型是原位复合材料，原位复合材料是指在铜基中，通过元素间或元素与化合物间的放热反应而得到强化的一类复合材料。在这种复合材料中，增强体不存在界面污染，与基体具有良好的界面相容性，在保持较好韧性和高温性能的同时，强度也大大高于传统的人工外加体复合材料。
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