Трехмерные напряжения и нагрузки образуются в нескольких направлениях. Обычно эти многонаправленные напряжения суммируются для получения эквивалентного напряжения, которое также называется напряжением по фон Мизесу. Трехмерное твердое тело имеет шесть компонентов напряжения. Иногда тесты одноосевого напряжения позволяют определить свойства материала экспериментальным путем. В этом случае сочетание шести компонентов напряжения к одному эквивалентному напряжению относится к реальному напряженному состоянию.