疲労破壊が起こる場合，応力振幅\({\sigma _a}\)（縦軸）と破断までの繰返し数\({N_f}\)（横軸）の関係は，通常，図のように\({\sigma _a}\)の減少に伴い\({N_f}\)が大となる右下がりの曲線となる．これをS-N曲線といい，鉄鋼材料では，ある応力レベル（疲労限度）で曲線が水平に折れ曲がる場合が多い．応力比\(R = {\sigma _{\min }}/{\sigma _{\max }}\)をパラメータとして表すこともあり，その場合縦軸には最大応力\({\sigma _{\max }}\)を用いる．ベーラー曲線，S-N線図，疲労強度［線］図とも呼ばれる．