機械の場合、基本的には停止状態を安全状態とします。しかし、必ずしも停止することが安全状態ではないケースもあり、機械を停止できない場合もありますので、故障解析に当たっては事前に機械の安全状態を定義しておくことが必要です。そのうえで、故障により機械がどのような状態になるかを考えます。
機構部品の安全率を規定した規格や、構造を規定した規格もありますので、該当する規格にそのような規定があればそれに従います。該当する規格にそのような規定が無ければ、独自で安全率を決め、考えられる誤使用を含め機構部品の破損で危険な状態にならないことを確認します。定期点検や運転時の音や匂いで故障を事前に発見できる場合は、点検期間や方法などを文書に明記します。
スイッチやリレーの接点は溶着する、あるいは、接触しないことを考えます。モータ類は過負荷や回転子の拘束、半導体類は端子間の短絡や開放の影響を解析します。故障により機械が危険な状態になる場合は何らかの対応が必要です。機械が危険な状態になる故障はできるだけ検出するようにシステムを構成します。
機械の使用環境によっては、腐食や劣化の影響があるかもしれませんのでそれらの検討も必要になります。環境の影響による不具合は複数の部品に同時進行しますので、複数の部品の同時故障を考慮する必要があるかもしれません。（共通原因故障と呼びます）また、一つの部品の破損により他の部品に負荷がかかり短時間のうちに他の部品が破損する場合（従属故障と呼びます）も考慮が必要です。
故障解析の手法としては、「故障の木(FTA)」、「FMEA」などがあります。