Nieliniowość geometryczna pojawia się wtedy, gdy przemieszczenia węzłowe są na tyle duże i zróżnicowane, że dochodzi do znacznych zmian kształtu obiektu względem jego początkowego stanu. Jeśli w modelu pod wpływem zewnętrznych obciążeń pojawią się od kształcenia o wartościach większych niż 5%, wówczas możemy mówić o nieliniowości geometrycznej. Tak duże zmiany w geometrii obiektu spowodują zmianę jego rozkładu mas, czego z pewnością nie da się prawidłowo opisać w ramach liniowego przybliżenia. Klasycznym przykładem liniowości i nieliniowości geometrycznej jest przypadek linki, którą możemy rozpatrywać w zakresie niewielkich obciążeń. Możemy sobie np. wyobrazić psa na smyczy typu linka, który nie generuje wielkich sił. W takim przypadku wystarczy nam liniowe przybliżenie, w zgodzie z liniową zależnością wynikającą z prawa Hooke'a. Inaczej sprawa ma się w przypadku modelowania żyłki wędkarskiej, która jest mocno obciążana podczas łowienia solidnej ryby. Nim taka żyłka ulegnie zerwaniu, potrafi ulec znacznemu wydłużeniu, które nie podlega liniowemu opisowi i wymyka się prawu Hooke'a. Inny przykład nieliniowości geometrycznej to zginanie belek — niech będzie to belka jednostronnie utwierdzona. Zmiana momentu gnącego opisana jest równaniem kwadratowym i w podobny sposób zmienia się odkształcenie. Opis liniowy wprowadzi zaburzenie i uzyskany wynik będzie odległy od rozwiązania rzeczywistego. W podobny sposób możemy wyobrazić sobie różnego rodzaju powłoki np. różnego rodzaju trampoliny — przypomnij sobie jak to jest, kiedy stoisz na trampolinie — rozciąganie materiału zachodzi niejednakowo — właśnie w sposób nieliniowy. Możesz również spróbować ścisnąć nie do końca nadmuchany balon — zobaczysz wówczas jak nierównomiernie odkształca się jego powłoka. Z praktycznego punktu widzenia będziesz mieć do czynienia z nieliniowościami geometrycznymi jeśli: 1. ugięcie w belce jest większe niż połowa grubości, 2. przemieszczenie w modelu jest większe niż 1/20 największego rozmiaru złożenia, 3. odkształcenia są większe niż 5%. Problem z nieliniowościami polega na tym, że dramatycznie wzrasta zapotrzebowanie na moc obliczeniową, zasoby sprzętowe, czas. Z tego powodu dobrze jest określić w jakim przedziale, liniowym czy nieliniowym się znajdujesz. Jeśli wiesz na pewno, że obliczenia mieszczą się w zakresie liniowym, skorzystaj z tego. Jeśli nie masz takiej wiedzy, to bezpieczniej przyjąć, że obliczenia są nieliniowe, choć będzie to związane ze wspomnianymi kosztami. W przypadku analizy obiektu o nieliniowości geometrycznej nie decydują przemieszczenia bezwzględne, lecz ich skala w odniesieniu do obiektu. Przemieszczenie węzłowe o wartości 1 mm na przedmiocie o rozmiarach rzędu 5 mm oraz na obiekcie rozmiaru lotniskowca to jednak dwie skrajnie różne rzeczy. Kluczowym elementem każdej analizy inżynierskiej będzie w takim razie również szacowanie. Pamiętajmy o tym.