Bei Auftreten von Rissen im Material nach einer größeren Zahl von Temperaturwechseln spricht man von thermischer Ermüdung. Viele kleine Belastungsschritte bewirken eine Schadensakkumulation durch zunehmende Unordnung in der atomaren Kristallstruktur. Ermüdungsrisse bilden sich bei metallischen Werkstoffen bevorzugt in gut verformbaren Gefügebereichen, während das Versagen bei Keramiken durch Spannungsüberhöhungen an Defekten, wie zum Beispiel Poren erfolgt. Die Rissverlängerung erfolgt schrittweise. Wie weit ein Riss pro Zyklus wächst, hängt von der Intensität der wirkenden Spannung ab.
