Histereza je kvaliteta koja se najčešće vidi u magnetskim i elastičnim materijalima gdje odgovor na naprezanje ili elektromagnetsku silu na materijal zaostaje za stvarnom primjenom sile. Reakcija također ovisi o prethodnim silama primijenjenim na materijal, a ne samo o trenutnim uvjetima naprezanja kojima prolazi. Jednostavnije rečeno, to je ovisnost o povijesti sustava, a korijenski izraz riječi zapravo znači kasniti ili zaostajati.
U feromagnetskoj histerezi, princip se oslanja na snimanje informacija na magnetsku vrpcu za pohranu, trake kreditnih kartica i drugo. Kako se magnetsko histerezno polje primjenjuje na medij za snimanje i oslobađa, medij se ne vraća u stanje nulte magnetizacije. Umjesto toga, magnetskim česticama u materijalu dodaje se nova razina reda, što predstavlja strukturu podataka koji su tamo zabilježeni. Ova vrsta zaostalog magnetskog pamćenja može se izbrisati samo primjenom magnetskog naboja u suprotnom smjeru, poznatom kao histerezna petlja. Implantirano magnetsko punjenje inače može biti gotovo trajno, što je korisna značajka pri pohranjivanju informacija, a naširoko se koristi za audio kasete i tvrde diskove računala.
Svojstvo histerezne petlje također se može koristiti za brisanje magnetskih podataka primjenom obrnutog magnetskog polja na medij. Jedna u istom smjeru također se može koristiti za prepisivanje prethodnog uzorka. Ova ponovljiva značajka ili ciklus histereze u feromagnetima, međutim, nije prisutna u svojstvima drugih materijala.
Memristori ili memorijski otpornici su komponente koje pokazuju princip histereznog kruga. Imaju sposobnost održavanja memorije histerezne struje koja prolazi kroz njih mijenjajući njihov relativni otpor kao odgovor na nju. Ovi uređaji oponašaju način na koji sinapsa radi u ljudskom mozgu, a to je privuklo pozornost vojnih istraživača u Agenciji za napredne obrambene projekte (DARPA) u Sjedinjenim Državama. Istraživanje od 2010. bilo je usmjereno na razvoj snage superračunala koja bi bila dovoljno mala da se upakira u volumen od dvije litre, a po inteligenciji bi imala ekvivalent mačjem mozgu.
Donekle elastični materijali, kao što su tanki metali, mogu pokazati učinak toplinske histereze. Promjene u poravnanju atoma metala prilikom savijanja zupaca vilice naprijed-natrag pokazat će histerezu, ali, za razliku od magnetskih materijala, metal postaje manje osjetljiv na ponovljene primjene sile. To se naziva radnim otvrdnjavanjem i na kraju dovodi do toga da metal postaje lomljiv i lomljiv. Metal stvara zaostajanje kao odgovor na silu i na kraju se lomi, uzrokujući gubitak energije u obliku topline, što se naziva gubitkom histereze.
Model histereze ima primjenu u nizu znanstvenih, inženjerskih, pa čak i ekonomskih disciplina. Ruski matematičari počeli su modelirati nelinearne sustave na temelju tog principa 1970-ih. Kasnije su razvili teorije kao što je Preisachov model, koji bi se mogao koristiti za opisivanje fenomena histereze u širokom rasponu znanosti od ekonomije do tektonike i supravodljivosti.