工程結構物地面以下的部分結構構件，用來將上部結構荷載傳給地基，是房屋、橋樑、碼頭及其他構築物的重要組成部分。中國在建築物的基礎建造方面有悠久的歷史。從陝西半坡村新石器時代的遺址中發掘出的木柱下已有摻陶片的夯土基礎；陝縣廟底溝的屋柱下也有用扁平的礫石做的基礎；洛陽王灣牆基的溝槽內則填紅燒土碎塊或鋪一層平整的大塊礫石。到戰國時期，已有塊石基礎。到北宋元豐年間，基礎類型已發展到木樁基礎、木筏基礎及複雜地基上的橋樑基礎、堤壩基礎，使基礎型式日臻完善。在《營造法式》》中對地基設計和基礎構造都作瞭初步規定，如對一般基礎埋深作出“凡開基址，須相視地脈虛實，其深不過一丈，淺止於五尺或四尺，……”的規定。
隨著社會生產的發展，基礎材料除灰土、磚石外，又增加瞭混凝土與鋼筋混凝土。尤其是鋼筋混凝土的廣泛應用，及上部結構隨工藝的使用要求而日益復雜，相應地出現瞭形式多樣的基礎。
基礎類型 可按基礎埋置深度、建築材料、基礎變形特性和結構形式進行分類。按埋置深度可分為：淺埋基礎(條形基礎、柱基礎、片筏基礎等)、深埋基礎（樁基礎、管柱基礎、沉井基礎等）和明置基礎。按建築材料可分為：磚基礎、毛石基礎、灰土基礎、三合土（熟石灰、砂、碎磚石拌合）基礎、混凝土基礎和鋼筋混凝土基礎。按基礎變形特性可分為：柔性基礎和剛性基礎。按結構形式可分為：獨立基礎、殼形基礎、聯合基礎、條形基礎、片筏基礎、箱形基礎、樁基礎、管柱基礎、沉井基礎、和沉箱基礎等。
獨立基礎 用於柱下（圖1），其形狀根據材料與受力狀態選定。磚石（毛石）基礎宜做成臺階形。
殼形基礎 是鋼筋混凝土獨立基礎的一種特殊類型，形狀多樣，有正、倒圓錐形，橢圓錐形，M形，正、倒筒形，雙曲拋物線形等。多用作煙囪、水塔、筒倉、水池、機器和電視塔等構築物的基礎。
殼形基礎是利用荷載在殼體內主要產生軸向力，充分發揮材料強度的基礎形式。它具有足夠的強度、剛度和穩定性，沉降比實體基礎小，又具有節約材料、降低造價等優點。但是殼形基礎的施工技術要求嚴格，如殼內土胎、鋼筋佈置和灌築混凝土等的施工較復雜；現有計算理論還不夠完善，有待進一步提高。
聯合基礎 兩根立柱或若幹根立柱共用的基礎稱為聯合基礎。聯合基礎用鋼筋混凝土建造，按結構形式分為矩形聯合基礎（圖2）和梯形聯合基礎。設計時應盡量使設計荷載的合力作用線通過基礎底面積形心。為瞭增加聯合基礎的剛度，可以設置肋梁。
條形基礎 按結構形式可分為墻下條形基礎、柱下條形基礎、柱下交叉條形基礎（圖3）。條形基礎的橫截面一般呈倒T形。基底寬度、基礎高度和配筋按平面問題計算確定。
交叉條形基礎用鋼筋混凝土建造，具有一定的空間剛度和調整地基不均勻沉降的能力，適應地基軟弱不均或框架結構各柱荷載大小不一的情況；因能增強基礎的整體性和剛度，故亦有利於結構抗震。設計時，按彈性地基上梁計算（見地基上梁和板）。
片筏基礎 具有一定厚度的支承整個建築物的大面積整體鋼筋混凝土板式基礎（圖4）。為瞭增加結構剛度，在板上或板底的單向或雙向設置肋梁，以形成梁板組合基礎。片筏基礎適用於土質軟弱，地基承載力低，上部結構傳遞到基礎的荷載很大及上部結構對地基不均勻沉降敏感的情況。片筏基礎由於承載面積大，故能減低基底壓力，提高地基承載力，增強基礎整體剛度，並調整不均勻沉降。設計時，根據荷載大小和分佈情況，采用地基上板的計算方法或考慮上部結構與地基基礎相互作用的計算方法，求出基底反力、基礎彎矩和剪力，以確定板厚和配筋數量，並做柱腳處板的抗沖切驗算。應力求荷載合力作用點與基底形心相重合，否則將出現偏心力矩，造成地基反力不均，從而使基礎傾斜。為此，在決定板的尺寸時，應盡量使立柱間距相等和荷載分佈均勻。為瞭減小偏心距，必要時可增加底板挑出長度來調整板底形心位置。當上部為框架結構、柱等距和柱荷載分佈均勻時，可采用等厚度片筏基礎；若柱距不等或柱荷載分佈不均勻，基礎承受較大的剪力和彎矩時，可采用厚度不等的片筏基礎，甚至可以在板上柱間或墻間設置肋梁或剛性桁架。片筏基礎在地下形成的空間，可加設圍護結構作為地下室或儲藏庫等。
箱形基礎 由底板、頂板、側墻及一定數量的內隔墻組成的箱形的鋼筋混凝土整體基礎(圖5)。箱形基礎具有較其他類型基礎更大的結構剛度與整體性，故適合於上部結構荷載差異大、對不均勻沉降敏感、抗震要求嚴格及要求兼設地下室的建築物。
頂、底板厚度和配筋要考慮結構整體彎曲和局部彎曲引起的內力，並進行抗剪和抗沖切驗算。箱基內應有足夠數量的縱橫墻，以保證整體剛度。墻體應進行抗彎抗剪驗算。當地基承載力與變形不能滿足要求時，也可以在片筏基礎或箱形基礎下加設樁基。這種形式對高層建築的抗震甚為有利。
基礎設計 主要包括基礎類型、材料、埋深、平面佈局、基底尺寸和持力層的選擇，以及基礎結構計算。
設計依據 ①建築物場地的自然條件，如地形、地貌、氣象、水文；工程地質和水文地質條件，如地質構造、巖土層分佈及其物理力學性質和供設計用的參數、工程地質現象和場地穩定性評價；②建築物或構築物的佈局和結構設計資料，如建築物或構築物的使用要求、平面佈置與相鄰建築物或設備基礎的關系、結構形式、作用於基礎上的荷載、水暖、電信管線的配置，建築材料的供應，施工設備和能力等。
埋深 基礎埋置深度從承載力與變形方面考慮，以把基礎埋置在承載力高、穩定的土層（或巖石）上為好。但從經濟與施工方面考慮，基礎應力求淺埋。並考慮動物的擾動、凍融、沖刷、巖石嚴重風化帶的影響而後決定。一般工業與民用建築物基礎的容許最小埋置深度至少0.5米。橋梁墩臺基礎受水流沖刷深度控制。凍土地區受凍結深度控制。若不能滿足最小埋深，需對基礎采取保護措施。
基底尺寸和持力層的選擇 基底面積的選擇除滿足建築功能的要求外，尚應滿足下式：
式中
P
為最大基底反力；
G為基礎自重；
N為上部結構傳至基礎頂部的垂直荷載；
A為基礎底面積；
M為上部結構傳至基礎頂部的彎矩；
I為基底形狀的慣性矩；
I為基礎邊緣至基礎形心的距離；[
R]則為地基容許承載力。
確定地基持力層的容許承載力是比較復雜的問題。容許承載力不是地基的一個固定的力學特征，它隨基礎尺寸、埋置深度與剛度而改變。
在一般情況下按上式定出基底尺寸後可不需進行沉降計算。但若地基軟弱或不均勻，荷載分佈不均勻，基礎可能沉降很大或發生不均勻沉降，或持力層下面有軟弱下臥層時，在初步確定基底尺寸後尚應進行沉降分析和下臥層承載力驗算。沉降值應不超過地基容許變形值，該值應根據上部結構的剛度條件和使用條件所能接受的限度來擬定。若基礎建於斜坡上，或水平荷載大，有發生傾覆或滑動可能時，應對基礎整體穩定性進行驗算並做出評價（見土坡穩定分析）。若上述任一方面得不到滿足，應重新考慮基礎類型、調整埋置深度、基礎尺寸，直到滿足為止。
基礎結構計算 地基反力大小與分佈受到荷載、地基土性質、地基應力水平、結構與基礎剛度、基礎形狀與尺寸等因素的影響，按照結構與地基基礎相互作用的原理進行分析比較符合實際，但在一般情況下可采用簡化法計算，方法有二：①采用線性地基反力分佈假設。對於荷載不大，基礎形式簡單，地基土質較好的情況下能夠滿足設計要求。②采用地基上梁和板的計算方法。即考慮經過簡化的上部結構剛度對地基反力的影響，支承梁和板的地基可采用不同的地基計算模型。該法對接近於柔性結構和絕對剛性結構可以得到較為滿意的結果。但對荷載大、層數多、跨度大、結構復雜的建築物，應根據結構與地基基礎相互作用的原理，采用等效剛度法(指與全部施工和使用過程中使基礎處於最不利狀態時的結構和基礎的整體剛度等效)或有限元法計算。
地基反力求得後，根據所承受的荷載和地基反力，按結構力學計算基礎的彎矩和剪力，進行構造設計。