Diz-se que o comportamento de um material é elástico quando seu deslocamento é linearmente proporcional à carga aplicada, e quando ele retorna ao seu estado não deformado quando a carga é removida.
Para materiais elásticos, a tensão é diretamente proporcional ao esforço, como indicado abaixo:
{σ} = [D] {ε - εt}
[D] = material elástico (isotrópico, anisotrópico ou ortotrópico) ou matriz de rigidez do material
{σ} = o vetor de tensão total
{e} = o vetor de esforço total
{εt} = vetor de deformação térmica
A regra acima é uma aproximação válida desde que os esforços sejam pequenas para determinados tipos de material. A equação acima é conhecida como relação fundamental. Embora elas assumam essa forma simples para os materiais elásticos, as relações fundamentais podem ser bastante complexas para materiais não lineares.