工程中的许多结构处于高温或低温环境，如发动机、核反应堆、化工设备、火箭和高速飞机等。温度对材料的各种力学性能都有影响。就金属而言，温度升高往往使其弹性模量和硬度减小，延伸率加大，蠕变和松弛(见蠕变)现象更加明显，而温度降低则往往使材料脆化。在选择工程材料时必须考虑到：每一种材料只是在一定的温度范围内具有较高的强度。如某些普通塑料只能在40～50℃以下使用，超出此范围，强度会明显降低，甚至不能保持自身形状。多数铝台金在200℃以上强度会明显下降，在低温下，抗拉，抗剪能力会显著下降而容易发生脆断。对于各种在高温或低温下工作的结构材料，必须通过试验测定其力学性能，试验的加载方式与常温试验大体相同。
工程中所采用的材料日益广泛，材料所处的环境也日益复杂，因此还要从更多的方面研究材料的力学性能，如研究蠕变性能，断裂韧性以及冲击载荷下材料的力学性能 。
