定義
主軸
元の重心x、yに対して角度θだけ回転した主軸では、慣性積がゼロになる。 このため、形状の対称軸はすべて主軸となる。 主軸に関する慣性モーメント I_I, I_{II} を主慣性モーメントといい、座標系がどの角度回転しても、最大、最小の慣性モーメントとなる。 任意の重心座標系x,yについてIx,Iy,Ixyが分かれば、次の式によって主慣性モーメントと主軸の回転角θが求まる。 I_{I,II} & = \frac{I_x+I_y}{2}. \tan 2theta & = -╱╱I_x-I_y}. \୧⃛(๑⃙⃘◡̈๑⃙⃘)
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寸法
慣性モーメント（面積の2次モーメント）の寸法は^4 .
質量慣性モーメント
物理学では慣性モーメントの用語には異なる意味があります。 それは物体（または複数の物体）の軸周りの質量分布に関係します。 これは、工学分野で通常与えられている定義（このページにもあります）、軸を中心とした形状（一般的には断面）の面積の特性とは異なります。
応用例
慣性モーメント（第2モーメントまたは面積）は、梁理論で撓みに対する梁の剛性を表すのに使われます（梁曲げ理論参照）。 断面に加わる曲げモーメントMは慣性モーメントと次式で表される。
M = Etimes I \times \kappa
ここでEはヤング率で材料の性質、κは荷重による梁の曲率である。 梁の曲率κは梁のたわみの程度を表し、梁の長手軸xに沿った梁のたわみw(x)で次のように表すことができる。 \として表すことができます。 従って、前式から、ある曲げモーメントMが梁の断面に加わったとき、発生する曲率は慣性モーメントIに反比例することがわかる。梁の長さに曲率を積分すると、x軸に沿ったある点でのたわみもIに反比例するはずである
。