Mechanische Belastungen sind äußere oder innere Kräfte und Spannungszustände, die Verformung und Versagen von Werkstoffen hervorrufen. Sie umfassen Zug, Druck, Biegung, Torsion, Scherung sowie kombinierte und zyklische Lasten. Werkstoffwissenschaften untersuchen das Spannungs-Dehnungs-Verhalten, Zeitabhängigkeit (Kriechen, Relaxation), Ermüdung, Bruchmechanik und die Kopplung mit Umgebungs- und Temperaturbedingungen zur vorhersagbaren Lebensdauerbewertung.