應力腐蝕是一種材料在靜應力（通常是拉應力）和腐蝕環境的共同作用下發生的失效現象。
這種腐蝕方式通常導致材料穿過晶粒的低應力脆性斷裂，這種現象常出現在如鍋爐用鋼、黃銅、高強度鋁合金和不鏽鋼等材料中，以及一些特定的應用場合，如凝汽器管、礦山用鋼索、飛機緊急剎車用高壓氣瓶內壁等。
應力腐蝕的機理一般認爲有兩種主要形式：陽極溶解和氫致開裂。在應力和腐蝕介質的作用下，材料的表面氧化膜可能會被破壞，從而形成陽極和陰極，陽極處的金屬會溶解，形成電流流向陰極，由於陽極面積相對較小，電流密度較大，導致進一步的腐蝕和裂紋的形成，這些裂紋可以沿着金屬晶粒邊界發展，也能穿過晶粒發展，最終導致材料斷裂。
應力腐蝕與單純的機械應力或化學腐蝕引起的破壞不同，它往往在沒有預兆的情況下迅速發生，可能導致災難性的後果，如橋樑坍塌、飛機失事等。