Vid varje analys görs val av material. Detta inkluderar valet av materialtyp och specificerandet av detaljerade materialmodeller som ska användas. För analyser där materialet inte överstiger sin sträckgräns tillämpas ofta en linjär materialmodell, där materialet betraktas som elastiskt enligt Youngs elasticitetsmodul (E-modul).
Vid situationer där materialet överstiger sin sträckgräns tillämpas en olinjär materialmodell. En vanlig metod är att använda en bilinjär modell, där materialet följer E-modulen fram till sin sträckgräns och sedan övergår till en flackare linjär modul för att representera materialets egenskaper efter plastisk deformation.
Det finns mer komplexa tillvägagångssätt för att modellera olinjära material, inklusive multilinjära modeller och hänsynstagande till isotropt eller kinematiskt hårdnande samt viskoelasticitet. Hur komplex materialmodell som användes styrs av typ av material samt applikation.