Materiał jest izotropowy, jeżeli jego właściwości mechaniczne i termiczne są takie same we wszystkich kierunkach. Mówimy, że materiał jest ortotropowy, jeżeli jego właściwości mechaniczne lub termiczne są różne i niezależne w trzech prostopadłych do siebie kierunkach.
Materiały izotropowe mogą mieć jednorodne lub niejednorodne struktury mikroskopowe. Na przykład: stal wykazuje zachowania izotropowe, mimo że jej struktura mikroskopowa jest niejednorodna.
Mówimy, że materiał jest ortotropowy, jeżeli jego właściwości mechaniczne lub termiczne są różne i niezależne w trzech prostopadłych do siebie kierunkach. Przykładami materiałów ortotropowych są: drewno, wiele kryształów oraz metale walcowane.
Na przykład właściwości mechaniczne drewna w danym punkcie są opisywane w kierunkach: podłużnym, promieniowym i stycznym. Oś podłużna (1) jest równoległa do kierunku włókien, oś promieniowa (2) jest normalna do słojów rocznych, natomiast oś styczna (3) jest styczna do słojów rocznych.
