Τα κράματα με μνήμη σχήματος (Shape Memory Alloy, SMA)είναι κράματα (μίγματα μετάλλων), τα οποία, αφού έχουν παραμορφωθεί, όταν θερμαίνονται επιστρέφουν στο αρχικό τους σχήμα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να «θυμούνται» το αρχικό τους σχήμα και να επιστρέφουν σε αυτό υπό ορισμένες συνθήκες.

Ένας γνωστός τύπος κράματος με μνήμη σχήματος είναι τα κράματα νικελίου-τιτανίου (NiTi), ευρέως γνωστά ως «Nitinol». Το «φαινόμενο μνήμης» μπορεί να εξηγηθεί θεωρώντας ότι, ενώ η κρυσταλλική δομή του υλικού παραμορφώνεται υπό πίεση, η θέρμανσή του σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία τού επιτρέπει να επιστρέψει σε μια πιο σταθερή κατάσταση (δηλαδή στην αρχική του μορφή). 

Ιδιότητες των κραμάτων μνήμης σχήματος αποτελούν η υπερελαστικότητα, αλλά και η χαμηλή ελαστικότητα ( ανάλογα με τη φάση μετασχηματισμού), η απορρόφηση ενέργειας για την αποφυγή δονήσεων και η αντίσταση στη σπηλαίωση και τη διάβρωση. Έτσι, επένδυση NiTi εφαρμόζεται σε μηχανήματα, υδραυλικά εξαρτήματα, συμπιεστές μεγάλων υδροηλεκτρικών γεννητριών και προπέλες πλοίων. Στην εικόνα παρατηρούμε έναν εύκαμπτο σκελετό γυαλιών που έχει εμπορική ονομασία Flexon και κατασκευάζεται από την Marchon Eyewear, Inc.

Σημαντική εφαρμογή των κραμάτων μνήμης είναι το ιατρικό εργαλείο της εικόνας, το οποίο σχεδιάσθηκε από την St.Jude Medical, Inc. και χρησιμοποιείται από τους χειρουργούς κατά τη διάρκεια επεμβάσεων ανοιχτής καρδιάς για τον ακριβή προσανατολισμό συσκευής συγκράτησης ιστού. 

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, απαιτούνται προσαρμογές στη γεωμετρία του εργαλείου για να προσαρμοστεί πλήρως στις ιδιαιτερότητες του κάθε ασθενούς, οι οποίες επιτυγχάνονται µε την κάμψη του εργαλείου σε κατάλληλη γωνία. Μετά την ολοκλήρωση της επέμβασης, το εργαλείο αποστειρώνεται σε αυτόκλειστο χώρο όπου εκτίθεται σε υψηλότερες θερμοκρασίες, ανακτώντας το αποµνηµονευµένο, αρχικό του σχήμα.