耐火材料另一種非線形斷裂是在高溫條件下塑性變形時所遇到的蠕變破壞，下面將就此進行分析和討論。耐火材料高溫蠕變是同其使用壽命密切相關的重要性能。耐火材料的蠕變是其在整體性未破壞的情況下發生的非可逆變形過程(塑性變形過程）,這種過程是在低于屈服點的長時間應力作用下發生和以相當小的速度進行的。
 
在一定的應力狀態下，耐火材料的蠕變條件有溫度、負荷、變形程度和氣氛介質。在研究溫度和負荷作用時，主要是想在每一種負荷程度下（在規定的溫度時）獲得相同的（在20~25um)變形因為在這些條件下便可認為試樣的結構變化程度（變形程度）在每個試驗中都是相同的。為此，蠕變試驗主要是在相對較低的應力和高的溫度下進行的。
 
試驗研究結果表明：耐火材料蠕變的發生在極大的限度上取決于其組織結構。除了組成的影響之外(對于SiO2-AI2O3耐火材料而言，主要是Al2O3含量的影響，因為A12O3含量決定SiO2-A12O3系中液相線的溫度）,發生端變時起決定性作用的性能是其組織結構。隨著組織結構的變化，其變形曲線的形狀與溫度和負荷函數的關系也將發生變化。
 
耐火材料結構的變化對其蠕變的影響的另外的例子是莫來石質耐火材料的蠕變，盡管莫來石的熔點不太高，但高溫下的蠕變并不大。然而，隨著原料中SiO2組分（黏土）帶入的雜質卻能顯著降低其形變的穩定性。這與在高溫下液相夾層的形成有關，因為隨著雜質含量的提高，液相含量也隨之增加。工業耐火材料由于存在氣孔，所以其變形速度還會更高。
 
不過，現在還不能用定量的方法來確定組織結構對耐火材料蠕變性能的影響。在某些情況下，例如以天然原料生產的耐火材料還幾乎不可能用定量的方法來確定其組織結構對蠕變性能的影響。
 
耐火材料蠕變是一個復雜的物理過程，它與活化能Q有關。通常，黏土耐火制品在1250~1510℃，其活化能Q=418kJ/mol;在高鋁耐火制品中，60%A12O3材料的蠕變顯活化能Q=326.04kJ/mol,70%Al2O3材料的蠕Q1=627kJ/mol,Q2=342kJ/mol,而80%Al2O3材料的蠕變顯活化能Q1=762kJ/mol,Q2=100kJ/mol,這表明w(A12O3)≥70%的高鋁磚隨溫度的變化有不同的機械蠕變。在一定的溫度下，MgO、Al2O3和ZrO2的蠕變是一個塑性位移過程。