分析方法主要有理论计算法、数值计算法和模型试验法，其中理论计算法主要有材料力学法、结构力学法、弹性力学法；数值计算法有差分法和有限元法，有限元法又分为线性弹性有限元法、非线性弹性有限元法和弹塑性有限元法等。

水工混凝土结构应力分析的主要内容包括计算分析其结构在施工期和运行期的应力，并要求不大于轴心抗压强度或者轴心抗拉强度。在结构设计中，应力分析的作用是用以对结构断面或体形、混凝土分区及孔口和管道等布置和设计的合理性和安全性进行检验，研究是否还需采取其他措施（如配筋、设置预应力锚索、提高混凝土强度等级等）来解决局部区域拉应力或压应力超过规定要求的问题等。

水工钢结构应力分析的主要内容包括计算分析钢结构构件在弹性工作状态下不同方向的主应力，并不得超过钢结构容许应力设计规范要求，用于验证和优化钢结构体形、截面材料和截面尺寸。压力钢管的应力分析主要包括由膜应力区的轴力、局部应力区的轴力和弯矩等产生的正应力和剪应力。钢闸门的应力分析主要包括钢构件、焊缝、螺栓、机械零件、轴套等应力。

混凝土重力坝的常见应力分析内容主要包括对坝基面坝踵和坝趾的垂直应力、上下游坝面的边缘应力、坝体和坝基的内部应力等进行分析。混凝土拱坝的常见应力分析主要包括对各计算截面上的应力分布（如拱端、拱冠和其他需要计算应力的部位）、坝体上下游面在各计算点上的主应力、坝体削弱部位（如孔洞、埋管部位等）的局部应力、坝基内部的应力等进行分析。土石坝应力应变分析的主要内容包括计算分析土石坝坝体和坝基在各种工作条件、各种荷载组合作用下产生的应力及变形。其任务是：①判断坝体是否存在拉应力区和剪切破坏区，判断可能形成裂缝的部位，黏性土防渗体是否会发生水力裂缝现象。②分析坝体稳定性。③估算预留坝顶沉降超高值。④为刚性防渗结构提供设计依据。土石坝的应力分析常采用理论为莫尔-库仑定律、邓肯-张模型等。