如果材料的机械和热力属性在所有方向上都相同，则该材料为各向同性。如果材料的机械和热力属性在三个相互垂直的方向上都是单值的且独立的，则该材料为正交各向异性。
各向同性材料可以具有均匀或非均匀的微观结构。例如，尽管钢的微观结构为非均匀的，但钢表现出各向同性行为。
如果材料的机械和热力属性在三个相互垂直的方向上都是单值的且独立的，则该材料为正交各向异性。正交各向异性材料的范例为木材、许多晶体和轧材。
例如，在纵向、径向和正切方向上描述在一点处木材的机械属性。纵向轴 (1) 与木纹（纤维）方向平行；径向轴 (2) 与生长环垂直；正切轴 (3) 与生长环相切。
