Процессы неупругого деформирования сплавов с памятью формы (СПФ) определяются происходящими в них фазовыми и структурными превращениями. В данной работе предложена одномерная микромеханическая модель процесса деформирования СПФ при структурных превращениях, под которыми понимается процесс переориентации (раздвойникования) мартенсита, феноменологическое обобщение этой модели на трехмерный случай, а также определяющие соотношения, описывающие нелинейное деформирование СПФ в активных процессах прямого мартенситного превращения и переориентации мартенсита. Результаты, даваемые моделью, сопоставляются с экспериментальными данными.