A engenharia forense preocupa-se principalmente com a ligação entre a engenharia e o direito, seja civil ou criminal. O objetivo de uma investigação geralmente será descobrir a causa da falha em um determinado material, componente, produto ou estrutura e determinar se essa falha foi acidental ou intencional. Embora as falhas acidentais possam ser o resultado de uma causa natural, como corrosão ou fadiga, também podem incluir acidentes rodoviários, ferroviários e aéreos. Os desastres de engenharia, como o colapso de uma ponte comercial, estarão frequentemente sujeitos a tal investigação. No entanto, certas falhas podem provar intenção criminosa, seja maliciosamente ou por negligência, e muitas vezes resultarão em processos judiciais.
O engenheiro forense conduzirá uma investigação envolvendo várias inspeções da estrutura ou item defeituoso, a coleta de evidências e dados e a realização de vários experimentos. O relatório do engenheiro no final da investigação muitas vezes incluirá informações sobre o problema e sua causa, evidências documentais (fotografias, desenhos de engenharia, registros de testes, registros de controle de qualidade, etc.), soluções potenciais e sugestões de melhoria, e evidências para apoiar o relatório completo. Pode ser necessário que o engenheiro apresente quaisquer conclusões em tribunal, especialmente em questões de litígio.
Os fabricantes frequentemente contratam engenheiros forenses para investigar falhas específicas em produtos, a fim de identificar a causa e fornecer dados para melhorias futuras. Neste caso, pode ser necessário refazer uma série de processos e procedimentos para determinar a origem exata de um problema. Durante algumas investigações de falhas, pode surgir uma disputa entre duas partes, exigindo litígio para resolver a situação. Se nenhuma das partes concordar em aceitar a responsabilidade pela falha que causou o incidente, engenheiros forenses poderão ser contratados para fornecer provas a fim de estabelecer os factos que rodeiam o caso. Os factos serão então apresentados em tribunal, onde o resultado poderá ser decidido.