Τα κράματα με μνήμη σχήματος είναι κράματα (σύνθετα 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 (SMA) 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).