Según la teoría de la elasticidad, un volumen infinitesimal de material en un punto arbitrario dentro o sobre un cuerpo sólido se puede girar de tal modo que sólo permanezcan las tensiones normales y que las demás tensiones de corte sean cero. Si el vector normal de una superficie y el vector de tensión que actúa sobre dicha superficie son colineales, la dirección del vector normal recibe el nombre de dirección de tensión principal. La magnitud del vector de tensión en la superficie recibe el nombre de valor de tensión principal.