Một cây cầu phải có khả năng chịu nén, căng, xoắn và cắt. Các lực này tác động lên các thiết kế cầu khác nhau ở các mức độ khác nhau, nhưng tất cả đều phải được xem xét trong quá trình xây dựng.
Trong bốn loại lực mà một cây cầu phải chịu, lực nén và lực căng là lực mạnh nhất. Sự nén xảy ra khi hai điểm đối diện của cùng một vật bị đẩy về phía nhau. Trong hầu hết các trường hợp, điều này dẫn đến việc uốn cong một vật cứng. Lực căng ngược lại với lực nén. Khi hai điểm đối diện của cùng một vật có lực tác dụng ngược chiều nhau thì xảy ra lực căng. Trong trò chơi kéo co, một sợi dây được dạy bởi các đội đối phương đang diễn ra căng thẳng. Lực xoắn là một lực xoắn. Khi một điểm trên một đối tượng được xoay, lực xoắn được áp dụng. Ví dụ, xoắn được áp dụng cho một chiếc khăn ướt để vắt nước khỏi nó. Cầu thường chịu lực xoắn do tác động của các yếu tố môi trường như gió. Khi cầu Tacoma Narrows bị sập do gió, nó bị sập do lực xoắn. Lực cắt là kết quả của hai lực đối nghịch tác dụng lên cùng một điểm của một vật. Thông thường, đây là các lực thẳng đứng và có thể xảy ra khi thanh chống hoặc cột chống tác dụng lực hướng lên và quả nặng cũng như trọng lực tác dụng lực hướng xuống.