Le tensioni principali sono le tensioni estensive (normali) massime e minime (estreme) in uno stato di stress in un punto. Le direzioni principali sono le direzioni corrispondenti. Le direzioni principali non hanno tensioni di taglio associate ad esse.
Uno stato di stress bidimensionale in cui sono presenti solo due stress normali è chiamato stress biassiale. Quando un corpo è sottoposto a sollecitazione biassiale, su di esso agiscono sollecitazioni dirette (σx) e (σy) in due piani tra loro perpendicolari accompagnate da una semplice sollecitazione di taglio (τxy).