Rakenteellinen vika ilmenee, kun rakenne, kuten rakennus, romahtaa tai fyysisesti epäonnistuu jollakin vastaavalla tavalla. Rakenteellisia vikoja on monia, sekä luonnollisia että ihmisen aiheuttamia. Joissakin tapauksissa rakennuksen suunnittelu tai todellinen rakentaminen voi olla syyllinen, kun taas toisissa tapauksissa syy on huolimattomuus, ylikuormitus tai luonnonkatastrofi. Rakennusten suunnittelussa ja kunnossapidossa käytetään antureita ja matemaattisia malleja rakenteellisten vikojen mahdollisuuden vähentämiseksi ja seuraamiseksi.
Kun rakennus rakennetaan, sen mekaanisen rasituksen tai jännityksen määrä otetaan huomioon suunnittelussa. Mahdollisiin stressitekijöihin kuuluvat rakennuksen muoto ja käyttötarkoitus-esimerkiksi korkea kerrostalo on fyysisesti erilainen kuin monitasoinen pysäköintihalli tai yksikerroksinen asunto. Jokainen näistä rakennuksista reagoi raskaisiin kuormiin, tuuleen, sateeseen ja maanjäristyksiin eri tavalla.
Materiaali on myös tärkeää. Esimerkiksi pilvenpiirtäjissä käytetyt teräskehykset ja suuret rakennuslasit antavat näille korkeille rakennuksille tarvittavan joustavuuden kestämään kovia tuulia. Huippukivikatot kattavat talot kylmässä ilmastossa, jolloin lumi voi liukua pois sen sijaan, että se kertyy raskaisiin kuormiin ja luo painoa, joka voi johtaa katon romahtamiseen – yleinen rakenteellinen vika. Tiilirakennukset, vaikka ne ovat vähemmän alttiita palolle kuin puurakennukset, voivat olla vaarallisempia maanjäristyksen sattuessa, koska raskas muuraus voi romahtaa ja aiheuttaa vaarallisen vaaran sisällä oleville.
Rakenteellinen vika voi johtua suunnitteluvirheestä, jos rakennuksen suunnittelijat eivät ottaneet huomioon sen sijaintia, muotoa ja käyttötarkoitusta. Se voi johtua myös rakennuksen huolimattomuudesta tai väärinkäytöstä – esimerkiksi lataamalla se yli sille tarkoitetun kapasiteetin ihmisille tai ylimääräisellä painolla esineistä, kuten koneista. Nämä rakennusten romahtamistapaukset ovat ihmisen aiheuttamia, ja ne voidaan estää mallintamalla rakennuksen todennäköiset rasitukset matemaattisesti suunnitteluprosessin aikana ja noudattamalla näitä ohjeita rakennuksen elinkaaren aikana.
Luonnonkatastrofit ja sääilmiöt voivat usein olla haastavampi uhka. Voimakkaat tuulet, tulipalo, sateen tai lumen paino ja maanjäristykset voivat kaikki johtaa rakenteellisiin vaurioihin. Vaikka nämä tekijät ennakoidaan suunnittelun ja rakentamisen aikana mahdollisimman paljon, onnettomuuksia sattuu silti. Metallikehyksen odottamaton korroosio veden vuotamisen vuoksi voi johtaa rakenteen romahtamiseen. Rakennusten perustuksissa käytettävien betoniseosten puutteet voivat aiheuttaa halkeilua ja mahdollisia vikoja.
Näiden vaarojen lieventämiseksi insinöörit käyttävät usein rakenteen sisään asennettuja anturijärjestelmiä. Kiihtyvyysmittariksi kutsutut laitteet voivat mitata tärinää ja niitä käytetään siltojen toiminnan mittaamiseen. Venymittaria ja kuituoptiikkaa voidaan käyttää rakenteiden rasituksen ja kuormituksen aiheuttamien vaurioiden havaitsemiseen. Nämä ja muut niihin liittyvät anturilaitteet auttavat insinöörejä ennakoimaan ja estämään mahdolliset rakenteelliset viat.