La caracterización, selección y uso de materiales de construcción como madera, hormigón, metales y otros compuestos, son responsabilidad de un ingeniero estructural. El ingeniero civil que se especializa en estructura realiza el análisis y diseño para que estos resistan de manera segura las presiones que se ejercen sobre ellos. Este ingeniero es diferente al arquitecto; el ingeniero estructural es quien realiza la obra artística de un arquitecto.

Una estructura es un conjunto de elementos interconectados que deben permanecer como un todo durante el curso de vida útil. Algunos ejemplos son casas, puentes, edificios, presas, monumentos, iglesias, estructuras industriales, puertos y otros. El diseño estructural es un proceso matemático en el que se determina la forma y el tamaño de los elementos que forman una estructura. El análisis estructural es uno de los pasos más importantes en el proceso de diseño. El modelado matemático permite predecir las fuerzas internas que actúan en los diferentes elementos de la estructura y su desempeño.

Por lo tanto, es el ingeniero especializado en estructuras, el que diseña las estructuras para resistir la fuerza de la gravedad, vientos huracanados, terremotos, empujones del suelo, presión del agua y otras acciones. Este ingeniero también trabaja con la resistencia al fuego y la selección de materiales adecuados para la construcción.