根据有效应力原理，自重应力是土体在自身重量作用下变形稳定以后的有效应力，在地面水平、土层均匀分布的情况下，土体在自重作用下无侧向变形和剪切变形，只有竖向变形。地面下深度为z处的土层竖向自重应力，等于该处单位面积上土柱的有效重量，按下式计算：
由上式可知，竖向自重应力沿深度呈线性分布，在土层的分界面处有转折，且土层越深自重应力越大。通常自重应力不会引起土层的变形，但对于新填土或欠固结土，在自重作用下尚未固结稳定，需要考虑土的自重引起的变形。