鋼に引張応力が加わるとミクロの世界ではひずみが発生する。応力が小さい範囲では応力を解除すればひずみも元に戻る。この範囲の変形を弾性変形と言う。
弾性変形範囲を超えてさらに応力が加わると、ひずみが弾性範囲の比例関係以上に大きくなり、ついには破断に至る。この変形を塑性変形と言う。この塑性変形域が大きいのは鋼の特徴であり、圧力容器等の材料に鋼材が選定されるのはこの特徴があるからである。

応力とひずみに比例関係が成立する範囲において、この傾きを「縦弾性係数」または「ヤング率」と言い、弾性的性質を知るうえで重要な数値である。