As tensões em um sólido podem ocorrer de duas formas: Tensões normais: estas tensões são resultado de um carregamento que provoca um deslizamento relativo de moléculas que constituem o sólido; e Tensões cisalhantes ou tangenciais: estas tensões são resultado de um carregamento que provoca a aproximação ou o afastamento de moléculas que constituem o sólido.

Paralelamente ao estudo relativo à análise de tensões, pode-se desenvolver também, o estudo das deformações sofridas por um corpo sob solicitações externas. Destaca-se que a análise de deformações em um corpo sólido iguala-se em importância à análise de tensões. Sabe-se, da álgebra vetorial, que o campo vetorial de deslocamentos permite quantificar a mudança de geometria de um corpo, sujeito à ação de cargas aplicadas. Esta mudança de geometria implica na consideração de duas parcelas: Movimento de corpo rígido e Mudança de forma e dimensões do corpo.

Embora o campo de deslocamentos seja suficiente para descrever todas as características de mudança de geometria de um corpo, é necessário que se estabeleça uma relação direta entre estas mudanças geométricas e as cargas aplicadas, ou de forma mais conveniente, com a distribuição de tensões. Assim, é a posição de um ponto que o relaciona com seu estado de tensão, e não o movimento relativo entre pontos adjacentes.

As relações entre tensões e deformações são estabelecidas a partir de ensaios experimentais simples que envolvem apenas uma componente do tensor de tensões. No Ensaio de Compressão o corpo de prova (CP) é constituído de uma barra reta de seção constante (comprimento L, diâmetro D e área A, na configuração inicial). O Ensaio de Tração é semelhante ao ensaio de compressão, mas o CP deve ter dimensões adequadas para se evitar a flambagem. O Ensaio de Torção, alternativa ao ensaio de cisalhamento, consiste em aplicar um torque num CP analisando as distorções angulares.