L'os est un matériau composite. Ses propriétés mécaniques sont la rigidité (module de Young), la résistance et la déformation à la rupture. Grâce à de nombreuses techniques allant des essais mécaniques aux techniques d'imagerie en passant par les ultrasons, de nombreux auteurs ont pu établir des relations entre la résistance et la variable étudiée. Les études in vitro et in vivo ont montré que l'os spongieux est beaucoup moins résistant que l'os compact. De plus, l'os est un matériau anisotrope - son module d'élasticité est différent dans les trois directions de l'espace - et un matériau viscoélastique, sa résistance augmentant en fonction de la vitesse d'application de l'effort. En conclusion, les différentes études ont mis en évidence que le module d'élasticité est très peu variable entre les différentes espèces animales. Les variations dépendent du site anatomique de l'os. Cependant, plus l'espèce est de grande taille, plus la microstructure est rigide et de type haversienne.