铁电本构关系（ferroelectric constitutive relation），理学-力学-固体力学-电磁固体力学-﹝电磁本构关系﹞，描述铁电材料力电耦合行为的物理量之间的定量关系式，即描述铁电材料特性的数学模型（本构关系）。在铁电材料中，由于自发极化与自发应变的耦合，外电场和外力都可以改变自发极化的方向和晶格的形变。因此，铁电材料在外电场和外力作用下的行为非常复杂，在宏观上表现为力电耦合的非线性本构关系。如果采用应变和电位移作为独立变量，基于亥姆霍兹自由能，由热力学理论可以推导出铁电材料的本构关系。为了得到铁电材料的非线性本构关系，以电位移和应变为零的状态为参考态，把亥姆霍兹自由能展开为电位移分量和应变分量的多项式。由于应变是二阶张量，其高阶多项式的对称性约束不容易得到，因此包含应变的多项式只展开到二次项。此外，通常假定亥姆霍兹自由能能够同时描述铁电材料具有极性的铁电相和高温下非极性的顺电相，而为了满足中心对称的顺电相对自由能的要求，展开式中所有包含电位移的奇数项系数必须为零。因此，铁电材料的亥姆霍兹自由能可以表示为：(1)式中为弹性常数；为电致伸缩系数；，，为介电系数。