金属で、引張り強さ、又は、降伏点よりも遙かに小さい荷重が、材料に長時間繰り返しかかると破壊する事を金属疲労という。
金属材料が弱ってくる事を疲れ（疲労）といい、疲れによって金属材料が破壊する事を疲れ破壊（疲労破壊）といいます。金属材料が静荷重で、十分な強さを持っていても、繰り返し荷重や交番荷重をうけると、荷重が引張り強さや降伏点よりも遥かに小さい値であっても、長時間繰り返しかかると金属疲労が起こります。