Um plano é chamado de plano principal de tensão, se a tensão de cisalhamento neste plano é nula. A direção da normal a um plano principal de tensão é chamada de direção principal de tensão e a tensão normal que atua em um plano principal é chamada de tensão principal. O problema da análise das tensões consiste em determinar as componentes da tensão num plano qualquer, a partir das componentes da tensão que atuam em três planos ortogonais passando pelo ponto e supostas previamente conhecidas.