Koncentracija napetosti je pojav, ki ga lahko povzroči luknja, oster upogib ali napaka na predmetu, ko deluje sila. To je posledica dejstva, da bodo nepravilnosti v strukturi predmeta nagnjene k povečanju napetosti na določenih območjih. Te lokacije običajno imenujemo koncentracije stresa, saj predstavljajo območja, kjer se napetostne sile povečajo. Objekt, ki je dokaj enotne strukture, bo ponavadi veliko bolj odporen kot podoben predmet, ki ima eno ali več koncentracij napetosti. To je posledica dejstva, da povečan tlak, ki ga najdemo v koncentraciji napetosti, običajno pusti predmet veliko bolj ranljiv za poškodbe zaradi odtrganja, razpokanja ali zloma na kakšen drug način.
Ko je struktura predmeta dokaj enotna, bo napetost enakomerno porazdeljena po snovi. Eden od načinov za vizualizacijo tega je ravna plošča z enakomerno razporejenimi silami, ki potekajo vzdolž površine. Če je v ploščo izvrtana luknja, bo vsaka napetost na plošči koncentrirana na obeh straneh luknje. To je posledica dejstva, da črte sile ne morejo preiti skozi material, ki je bil odstranjen, ko je bila luknja izvrtana. Črte sile morajo iti okoli luknje, kar ima za posledico območja koncentrirane napetosti, zaradi česar je večja verjetnost, da se bo deska na tem mestu zlomila, če se uporabi presežna sila.
Praktično vsak predmet, ki nima popolnoma enotne strukture, bo vseboval določeno koncentracijo napetosti. Če snov, iz katere je izdelan predmet, vsebuje kakršne koli onesnaževalce ali napake, ne glede na to, kako majhne, bodo te nagnjene k koncentraciji silnih linij. Zato je pri gradnji objektov, ki bodo izpostavljeni velikemu stresu, še posebej pomembno odstraniti vse onesnaževalce. Majhne razpoke povzročajo tudi koncentracijo napetosti, ki lahko sčasoma povzroči veliko večje zlome.
Geometrijska struktura predmeta lahko povzroči tudi koncentracijo napetosti. Nekateri pogosti primeri vključujejo votle in pravokotne tramove ter gredi z obodnimi žlebovi ali ramenskimi utori. Vsaka od teh oblik ima drugačen vzorec koncentracije napetosti, ki lahko v določenih okoliščinah povzroči odpoved predmeta ali komponente. Zaradi pomanjkanja kakršnega koli nosilnega materiala v sredini bo votli kvadratni žarek nagnjen k propadu, če je zasukan. Drugi predmeti, kot so gredi, ki imajo utore ali utore, lahko odpovejo pod torzijsko, upogibno ali aksialno silo.