Yksi syy siihen, että eri materiaaleja käytetään eri tuotteiden valmistukseen, on se, että kaikki materiaalit eivät ole samoja. Niiden erot voidaan usein määritellä ominaisuuksilla, kuten lujuudella, kovuudella ja sitkeydellä. Nämä ominaisuudet tunnetaan mekaanisina ominaisuuksina.
Arvioidut mekaanisten ominaisuuksien tyypit riippuvat tarkasteltavasta materiaalista. Esimerkiksi puuta ei testata yleisesti sen kimmoisuuden suhteen, mutta sen kovuus ja lujuus voidaan testata. Mekaaniset ominaisuudet mitataan yleensä materiaalin murtamiseen tai repeytymiseen tarvittavan rasituksen tai voiman perusteella.
Stressiä ja voimaa on erilaisia. Venymä on eräänlainen stressi, joka viittaa siihen, kuinka paljon esinettä voidaan vetää. Sitä käytetään usein venymän mittaamiseen. Puristus on voima, joka viittaa painon määrään, joka tarvitaan jonkin asian murskaamiseen. Tätä voidaan käyttää materiaalin puristuslujuuden määrittämiseen.
Vahvuus yleensä käsittää materiaalin muovaamiseen tarvittavan voiman. Tätä mekaanista ominaisuutta on erilaisia. Vetolujuus viittaa materiaalin kykyyn kestää jännitystä, joka tunnetaan nimellä jännitys. Tähän liittyy yleensä pääsy siihen, kuinka paljon materiaalia voidaan venyttää. On myös taivutuslujuus, joka viittaa materiaalin kykyyn pysyä ehjänä taivutettaessa.
Kestävyys ja lujuus saattavat kuulostaa päällekkäisiltä mekaanisilta ominaisuuksilta, mutta ne eivät ole sitä. Vahvuus keskittyy kohteen rikkomiseen tarvittavaan voimaan. Kestävyys keskittyy energiamäärään, jonka materiaali kestää. Jos jokin esine kestää suuren iskun, sitä pidetään kovana.
Mekaanisia ominaisuuksia, jotka mittaavat materiaalin muodonmuutosta venyttäessään, kutsutaan usein elastisuudeksi tai venymäksi. Kuten lujuudessa, myös joustavuusmittauksia on useita. Lopullinen venymä voi viitata siihen, missä määrin materiaalia voidaan venyttää ennen kuin se rikkoutuu tai repeytyy. Joustava venymä mittaa sitä, missä määrin jotain voidaan venyttää ennen kuin se menettää alkuperäisen muodonsa, vaikka se ei repeytyisi tai rikkoutuisi.
Joustavuus ja joustavuus ovat kaksi muuta mekaanista ominaisuutta, jotka voidaan myös sekoittaa. Molemmat voivat käsitellä venytystä, mutta taipuisuus kohtaa myös muita rasituksia, kuten materiaalin kyvyn taivuttaa tai kiertyä. Hyvin taipuisat esineet eivät saa rikkoutua tai vääntyä näissä olosuhteissa. Toinen ero on se, että kun venytystä pidetään joustavana, ei yleensä ole huolta siitä, että materiaali palaa alkuperäiseen muotoonsa.
Mekaanisia ominaisuuksia mitataan usein koneilla ja laitteilla. Tämä auttaa varmistamaan tarkat mittaukset pienimmässä määrin. Se auttaa myös varmistamaan kohdistettujen voimien ja jännitysten tarkkuuden ja johdonmukaisuuden.