其研究尺度可从10纳米到毫米量级，随研究对象不同而异。细观力学是固体力学与材料科学的交叉学科，其发展对固体力学研究层次的深入以及对材料科学规律的定量化表达都有重要意义。
细观力学的奠基，归功于G.I.泰勒等人于20世纪20、30年代在细观塑性理论方面的开创性工作。细观
损伤力学在50年代初具雏形，70年代A.L.哥森提出第一个封闭的理论体系。细观力学的方法论则由J.D.艾舍比、R.希尔、T.穆拉等力学家开创。材料细观力学自70、80年代以来相继在金属、复合材料、陶瓷、混凝土、高分子和电子材料中取得重要应用，且其发展与细观计算力学的发展相辅相成。50年代，中国钱学森第一次提出并系统阐述了“细观力学”这一中文名词。
①细观力学方法论。除包括细观力学的一般公理化体系外，还主要探讨各个细观尺度之间、宏观与细观之间力学量的转化规律，如自洽理论、随机夹杂理论、分形理论、重整化群理论等。②细观塑性理论。从位错、滑移、单晶和多晶不同层次探讨塑性变形的物理规律。③细观损伤力学。从孔洞、微裂纹、局部化带、界面失效等细观损伤基元出发定量地刻划固体破坏行为的孕育和发展过程。④材料细观力学。具体结合材料构造来定量表述金属、陶瓷、高分子、岩土、生物材料和复合材料的力学行为，寻求材料与高新技术微结构的硬化与韧化机制，也包括对功能电子材料在电子学、磁学和力学耦合意义上的失效力学和可靠性研究。⑤细观计算力学。将细观力学的算法引入细观分析构型，并发展适宜于各种典型细观结构的专用算法和表达宏细观结合的统计型计算方法。⑥细观实验力学。它发展具有高分辨率的力学量测方法和对材料内部细观形变、损伤、断裂过程的非破坏式测量技术。