Osiowy stan naprężenia i odkształcenia thumb|300px|Zależność obciążenia i naprężenia od odkształceń dla stali zwykłej z zaznaczonym zakresem stosowalności prawa Hooke’a Najprostszym przykładem zastosowania prawa Hooke’a jest rozciąganie statyczne pręta. Bezwzględne wydłużenie takiego pręta jest wprost proporcjonalne do siły przyłożonej do pręta, do jego długości i odwrotnie proporcjonalne do pola przekroju poprzecznego pręta. Współczynnik proporcjonalności to moduł Younga E
gdzie: – siła rozciągająca, – pole przekroju poprzecznego, – moduł Younga, – wydłużenie pręta, – długość początkowa.
W przypadku pręta bądź drutu o stałej średnicy można to wyrazić prościej: wydłużenie względne jest proporcjonalne do działającej siły.
Stosując definicje odkształcenia i naprężenia można powiedzieć, że względne wydłużenie jest proporcjonalne do naprężenia, co można zapisać:
gdzie: – odkształcenie, – naprężenie.
Trójwymiarowy stan naprężenia i odkształcenia Prawo Hooke’a dla ogólnego, trójwymiarowego stanu naprężenia w przypadku materiału izotropowego uogólnił w 1822 Augustin Louis Cauchy, poniżej podano uogólnioną postać prawa Hooke'a, jest ono tu zapisane w postaci układu równań: dla naprężeń i odkształceń normalnych (liniowych)
dla naprężeń stycznych i odkształceń postaciowych (kątowych)