當應力保持不變時應變隨著時間的延續而增加的現象。巖石在地質條件下的蠕變可以產生相當大的變形而所需要的應力卻不一定很大。蠕變隨時間的延續大致分3個階段：①初始蠕變或過渡蠕變，應變隨時間延續而增加，但增加的速度逐漸減慢；②穩態蠕變或定常蠕變，應變隨時間延續而勻速增加，這個階段較長；③加速蠕變，應變隨時間延續而加速增加，直達破裂點（D）（見圖）。
應力越大，蠕變的總時間越短；應力越小，蠕變的總時間越長。但是每種材料都有一個最小應力值，應力低於該值時不論經歷多長時間也不破裂，或者說蠕變時間無限長，這個應力值稱為該材料的長期強度。巖石的長期強度約為其極限強度的2/3。
蠕變機制有擴散和滑移兩種。在外力作用下，質點穿過晶體內部空穴擴散而產生的蠕變稱為納巴羅－赫林蠕變；質點沿晶體邊界擴散而產生的蠕變稱為柯勃爾蠕變。由晶內滑移或者由位錯促進滑移引起的蠕變稱為滑移蠕變，也稱魏特曼蠕變。蠕變作用解釋瞭巖石大變形在低應力下可以實現的原因。