以能量原理作为理论基础，以变分法作为数学工具，对有限单元的理论、建模、列式与求解作了详尽的论述，同时也介绍了基于结构力学和弹性力学建立有限单元模型的一般方法。
在此基础上，逐个推导了杆、梁、板、壳和块单元，重点介绍了目前工程中广泛应用的矩阵位移法。以基于虚功原理的协调模型为重点，对基于余虚功原理的平衡模型，以及基于修正的能量原理的各类杂交模型也作了适当的介绍。