一種用於確定材料在波動載荷下性能的方法。將指定的平均載荷（可以為零）和交變載荷施加到試樣上，並記錄產生失效所需的循環次數（疲勞壽命）。通常，使用相同的試樣和各種波動載荷重複測試。載荷可以軸向、扭轉或彎曲方式施加。根據平均載荷和循環載荷的幅度，試樣中的淨應力可能在整個載荷週期中朝一個方向，或者可能反轉方向。疲勞測試的數據通常以 S-N 圖呈現，該圖是試樣中導致失效所需的循環次數與產生的循環應力幅度之間的關係圖。所表示的循環應力可以是應力幅度、最大應力或最小應力。圖中的每條曲線代表一個恆定的平均應力。大多數疲勞測試都在彎曲、旋轉梁或振動式機器中進行。疲勞測試通常在《疲勞測試手冊》(ASTM STP 91-A) 和 A.J. Fenner 的《材料的機械測試》(Philosophical Library, Inc.) 中討論。ASTM D-671 詳細介紹了塑料彎曲疲勞測試的標準程序。