Die Zugspannung σ ist der Quotient aus Zugkraft und der Fläche, auf die die Zugkraft wirkt.

$$\sigma =\frac{F_{\text{n}}}{A}\begin{array}{l}\sigma \text{: Zugspannung}\\ F_{\text{n}}\text{: Zugkraft, d.h. senkrecht auf die Fläche wirkende Kraft}\\ A\text{: Fläche}\end{array}$$

Für Ingenieurzwecke wird bei der Auswertung von Zugversuchen für die Fläche $A$ nicht der tatsächliche Querschnitt des Prüfkörpers zur Berechnung der Zugspannung angesetzt, sondern die Querschnittsfläche vor dem Zugversuch, d.h. ohne Last. Die so erhaltene nominelle Zugspannung ist kleiner als die wahre Zugspannung.

Die Zugspannung besitzt die Einheit eines Druckes ($1\text{N}{\text{mm}}^{-2}$ = $1\text{MPa}$)

Siehe auch: mechanische Spannung