La déformation des matériaux est une science qui caractérise la manière dont réagit un matériau donné quand il est soumis à des sollicitations mécaniques. Cette notion est primordiale dans la conception (aptitude de la pièce à réaliser sa fonction), la fabrication (mise en forme de la pièce), et le dimensionnement mécanique (calcul de la marge de sécurité d'un dispositif pour éviter une rupture).
La capacité d'une pièce à se déformer et à résister aux efforts dépend de trois paramètres :
L'influence de la forme de la pièce est étudiée en mécanique des milieux continus (MMC). L'influence du matériau est décrite très succinctement ici.
On caractérise mécaniquement un matériau par sept propriétés identifiables et mesurables. Chacune de ces caractéristiques fait l'objet de tests ou de mesures normalisés et bien définis.
Dans le cas de matériaux anisotropes comme le bois, le béton ou la fibre, on précise les caractéristiques pour le type de sollicitation testée : traction, compression ou cisaillement .
Il n'y a pas forcément corrélation entre ces différentes propriétés, par exemple :
Certains matériaux sont « bons » presque partout, c'est le cas par exemple d'un acier allié à haute résistance mécanique. Seul défaut, il est peu ductile (il ne se déforma pas à froid); il faut des opérations de forgeage à chaud complexes pour le mettre en forme. Certains matériaux sont "mauvais" presque partout, c'est le cas par exemple de la pâte à modeler. Seule qualité, elle est ductile : on peut facilement l'étirer et lui donner la forme désirée.
D'autres matériaux ont une anisotropie marquée, ainsi le bois résiste mieux à la traction qu'à la compression; à l'inverse le béton travaille bien en compression mais très mal en traction quand il n'est pas armé. Les métaux sont en général isotropes : ils réagissent de la même manière dans les trois directions de l'espace.