Método para determinar el comportamiento de los materiales bajo cargas fluctuantes. Se aplica una carga media especificada (que puede ser cero) y una carga alterna a una probeta, y se registra el número de ciclos necesarios para producir el fallo (vida a fatiga). Generalmente, el ensayo se repite con probetas idénticas y varias cargas fluctuantes. Las cargas pueden aplicarse axialmente, en torsión o en flexión. Dependiendo de la amplitud de la carga media y cíclica, la tensión neta en la probeta puede estar en una dirección a través del ciclo de carga, o puede invertir la dirección. Los datos de los ensayos de fatiga se suelen presentar en un diagrama S-N, que es una representación gráfica del número de ciclos necesarios para provocar el fallo en una probeta frente a la amplitud de la tensión cíclica desarrollada. La tensión cíclica representada puede ser la amplitud de la tensión, la tensión máxima o la tensión mínima. Cada curva del diagrama representa una tensión media constante. La mayoría de los ensayos de fatiga se realizan en máquinas de flexión, de viga rotativa o de tipo vibratorio. Los ensayos de fatiga se suelen tratar en "Manual on Fatigue Testing", ASTM STP 91-A, y "Mechanical Testing of Materials", A.J. Fenner, Philosophical Library, Inc. La norma ASTM D-671 detalla un procedimiento estándar para el ensayo de fatiga de plásticos en flexión.