全书分两部分，共十五章。第一部分为数据力学基础与方法，含6章，包括绪论、概率论与数理统计初步、非线性优化与变分法、数据力学之机器学习、数据力学之数据分析、数据力学之神经网络。第二部分为数据力学的工程应用，含9章，包括数据力学中数据驱动的建模方法、物理信息神经网络、数据力学在力学控制方程建模中的应用、数据力学在力学宏观本构建模与分析中的应用、数据力学在结构分析与设计中的应用、数据力学在分子动力学中的应用、数据力学在多刚体系统动力学建模中的应用、数据力学在重大工程装备先进制造中的应用、数据力学在深地油气开采中的应用。