Pengerasan kerja merupakan konsekuensi dari deformasi plastik, yaitu perubahan bentuk yang permanen. Hal ini berbeda dengan deformasi elastis, yang bersifat reversibel. Sebagian besar material tidak hanya memperlihatkan salah satu dari keduanya, melainkan gabungan dari keduanya. Pembahasan berikut sebagian besar berlaku untuklogam, terutama baja, yang telah dipelajari dengan baik. Pengerasan kerja terjadi terutama untuk bahan-bahan yang ulet seperti logam. Keuletan adalah kemampuan suatu bahan untuk mengalami deformasi plastik sebelumpatah(misalnya membengkokkan batang baja hingga akhirnya patah).
Ituuji tarikdigunakan secara luas untuk mempelajari mekanisme deformasi. Hal ini karena di bawah tekanan, sebagian besar material akan mengalami peristiwa sepele (ketidaksesuaian kisi) dan tidak sepele (tekuk) sebelum deformasi plastik atau fraktur terjadi. Oleh karena itu, proses antara yang terjadi pada material di bawah tekanan uniaxial sebelum terjadinya deformasi plastik membuat uji kompresi penuh dengan kesulitan.
Suatu bahan umumnya mengalami deformasi elastis di bawah pengaruh gaya-gaya kecilkekuatan; material kembali dengan cepat ke bentuk aslinya ketika gaya deformasi dihilangkan. Fenomena ini disebut deformasi elastis. Perilaku material ini dijelaskan olehHukum HookeBahan berperilaku elastis sampai gaya deformasi meningkat melebihi batas.batas elastis, yang juga dikenal sebagai tegangan luluh. Pada titik tersebut, material mengalami deformasi permanen dan gagal kembali ke bentuk aslinya saat gaya dihilangkan. Fenomena ini disebut deformasi plastis. Misalnya, jika seseorang meregangkanpegas koilsampai titik tertentu, ia akan kembali ke bentuk semula, tetapi begitu ia diregangkan melampaui batas elastis, ia akan tetap berubah bentuk dan tidak akan kembali ke keadaan semula.
Deformasi elastis meregangkan ikatan antar atom menjauh dari radius keseimbangan pemisahannya, tanpa menggunakan energi yang cukup untuk memutus ikatan antar atom. Di sisi lain, deformasi plastis memutus ikatan antar atom, dan karenanya melibatkan penataan ulang atom dalam material padat.
