本书共6章，第1章为绪论；第2章为机器学习算法及流程简介，介绍常用的机器学习算法及其使用流程；第3章为基于机器学习的多尺度塑性力学分析，介绍基于机器学习的分子动力学模拟、离散位错动力学模拟、晶体塑性有限元模拟和本构建模过程；第4章为基于机器学习的材料断裂行为研究，介绍机器学习在裂纹源、裂纹扩展行为、断裂强度和断裂韧性预测中的应用；第5章为基于机器学习的材料疲劳寿命预测，介绍基于数据驱动和机理驱动的机器学习方法，以及疲劳寿命预测研究方面的进展；第6章为基于机器学习的固体结构分析，介绍机器学习在固体结构变形、疲劳与断裂行为研究中的应用。