Zjawisko to dobrze opisuje wykres zmian zależności o = f(e) (Rys.3.). W pierwszym etapie odkształcania stopu na odcinku A-B zachodzi odkształcenie sprężyste fazy macierzystej. Po osiągnięciu naprężenia ap'M powstają pierwsze płytki martenzytu i przemiana ta trwa na odcinku odkształcenia sP M. Po zakończeniu przemiany martenzytycznej dalszy wzrost naprężeń wywołany jest odkształceniami sprężystymi martenzytu. W punkcie D na wykresie zostaje osiągnięta granica plastyczności. Po jej przekroczeniu materiał odkształca się plastycznie aż do jego zerwania. W przypadku gdy odkształcając próbkę zwolnimy naprężenia w punkcie C’, przed osiągnięciem granicy plastyczności martenzytu to materiał wróci do stanu wyjściowego. Punkt F na wykresie jest miejscem, w którym martenzyt ulega przemianie w austenit.
Rys. 3. Krzywa zmiany o=f(e) charakterystyczna dla stopu z pamięcią kształtu wykazującego efekt nadsprężystości
Biomateriały z pamięcią kształtu wykazują dużą zależność struktury i własności fizyczne od składu chemicznego. Dobór składników stopu i optymalizacja własności powinny polegać na doborze wielkości odkształcenia i temperatury obróbki cieplnej w celu uzyskania odpowiedniego zakresu temperaturowego nadsprężystości oraz optymalnych parametrów dla kształtu implantu. W tabeli 5 zostały przedstawione podstawowe własności fizyczne stopu Ni-Ti.