Упру́гость — свойство макроскопических тел сопротивляться изменению их объема или формы под воздействием механических напряжений. При снятии приложенного напряжения объем и форма упруго деформированного тела восстанавливаются. Количественная характеристика упругих свойств материалов — модули упругости. Упругость тел обусловлена силами взаимодействия атомов, из которых они построены и их тепловым движением. В твердых телах при температуре абсолютного нуля в отсутствии внешних напряжений атомы занимают равновесные положения, в которых сумма всех сил, действующих на каждый атом со стороны остальных, равна нулю, а потенциальная энергия атома минимальна. Кроме сил притяжения и отталкивания, зависящих только от расстояния между атомами (центральные силы), в многоатомных молекулах и макроскопических телах действуют также угловые силы, зависящие от валентных углов между прямыми, соединяющими атом с его соседями. При равновесных значениях валентных углов угловые силы также уравновешены. Энергия макроскопического тела зависит от межатомных расстояний и валентных углов, принимая минимальное значение при равновесных значениях этих параметров.
Под действием внешних напряжений атомы смещаются из своих равновесных положений, что сопровождается увеличением потенциальной энергии тела на величину, равную работе внешних напряжений по изменению объема и формы тела. После снятия внешних напряжений конфигурация упруго деформированного тела с неравновесными межатомными расстояниями и валентными углами оказывается неустойчивой и самопроизвольно возвращается в равновесное состояние, точнее, атомы колеблются около равновесных положений. Запасенная в теле избыточная потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию колеблющихся атомов — в тепло. Пока отклонения межатомных расстояний и валентных углов от их равновесных значений малы, они пропорциональны действующим между атомами силам, подобно тому, как удлинение или сжатие пружины пропорционально приложенной силе. Тело можно представить как совокупность атомов-шариков, соединенных пружинами, ориентации которых фиксированы другими пружинами. Константы упругости этих пружин определяют модули упругости материала, а упругая деформация тела пропорциональна приложенному напряжению, то есть определяется законом Гука, который является основой теории упругости и сопротивления материалов.
При конечных температурах ниже температур плавления даже без приложения и снятия внешних напряжений атомы совершают малые тепловые колебания около положений равновесия. Это приводит к тому, что модули упругости материала зависят от температуры, но не меняет существа рассмотренных явлений. В жидкости тепловые колебания имеют амплитуду, сравнимую с равновесным расстоянием, вследствие чего атомы легко меняют своих соседей и не сопротивляются касательным напряжениям, если они прикладываются со скоростью, значительно меньшей скорости тепловых колебаний. Поэтому жидкости и газы не обладают упругостью формы. В газообразном состоянии средние расстояния между атомами или молекулами значительно больше, чем в конденсированном. Упругость газов (паров) определяется тепловым движением молекул, ударяющихся о стенки сосуда, ограничивающего объем газа.