前面介绍的是在受力岩石内部某一点上、某一瞬时内的应力状态分析。在同一瞬时内，岩石内部所有各点，都相应地存着瞬时应力状态。由这一系列的点，在同一瞬时内存在的应力状态所组成的空间，称为应力场。在同一瞬时内，每个点的应力性质、大小、方向可以是相同均匀分布着，构成均匀应力场；也可以是不均匀的，呈有规律地连续变化着，构成非均匀应力场。
地壳中的应力场，是由地壳运动产生的，是形成地质构造的主要原因，故又称为构造应力场。按研究的范围，可以把构造应力场分为局部的和区域的两种构造应力场。按构造应力场存在的时间，又可分为古构造应力场和现代构造应力场。古构造应力场是指在地质发展过程中曾经存在的构造应力场，在地壳或岩石圈中现存的地质构造的形态、组合型式和分布规律都是它作用的结果。现代构造应力场，是指现代仍在活动的构造应力场，它与现代地震预报、防震、抗震有直接关系。
构造应力场中的应力状态可用应力轨迹表现，应力轨迹又称为应力迹线，或应力网络，它定性地表示了主应力和最大剪应力的作用方位。图3-6A、C分别为主应力轨迹图与最大剪应力轨迹图。
图3-6 应力场中的应力轨迹
A—主应力轨迹（σ1）和主张应力轨迹（σ3）；B—单元体A的纯剪应力莫尔圆；C—最大剪应力轨迹
对古构造应力场的研究，一般是根据地壳中现存的地质构造的形态、组合型式和分布规律进行反推的；节理统计、岩组分析，以及光弹模拟、数学地质模拟等，也都是重要的方法和手段。
对现代构造应力场的研究，是在地质构造分析基础上用仪器进行实地测定的。
在研究构造应力场，尤其是古构造应力场时，一定要注意把不同期次的构造区分开，把区域性构造应力场与由其诱导产生的局部构造应力场区分开。这样，才能正确地恢复古构造应力场及其发展历史。
根据材料力学实验证明，当受力岩石内部存在孔洞、缺口、微小裂隙等缺陷时，这些缺陷部位容易形成应力集中，使岩石沿着这些应力集中部位首先遭到断裂破坏。
组成地壳的岩层和岩体，不同部位的岩石力学性质往往是不同的，因而在一些特定部位容易产生应力集中。韧性强的岩石，容易适应塑性变形，不易产生应力集中；脆性强的岩石，不易适应塑性变形，就容易产生应力集中，使岩石产生断裂破坏。在先已形成的裂隙、断裂的特定部位，由于应力的继续作用，就会产生应力集中，使细小的裂隙发展为明显的断裂，小断裂继续发展成大断裂。例如，在断裂带的端点、拐点、交汇点、分枝点、错列点等部位，在应力继续作用下，往往都会产生应力集中，使岩石进一步遭到破坏，扩大断裂带的范围（图3-7），一些破坏性地震，也往往都是由此产生的。所以，对地壳中的应力集中现象的研究，在构造地质学和工程地质学中，都占有特别重要的地位。
图3-7 单向压力作用下剪应力等值线图（据叶洪等，1973）
表示应力集中部位的平面图