橢圓封頭的周向（環向）應力和經向（軸向）應力在殼體上各點都是變化的，在頂點的環向應力和軸向應力相等，而在赤道上的應力橢圓封頭承受均勻內壓時，軸向應力恒為拉伸應力（正值），且由頂點處值向赤道逐漸遞減至值；環向應力在時，封頭過渡區將開始出現壓應力，若長短軸比值繼續增大，封頭過渡區邊緣的壓應力值將增大，即封頭越淺，封頭邊緣的壓應力值越高，所以將封頭長短軸比值限制在2.6以內較為合理。封頭厚度除應滿足強度要求外，對大直徑薄壁的橢圓形封頭，還要提放由于封頭過渡區的壓應力，產生內壓下的彈性失穩，為此封頭頭厚度還應滿足剛度要求。