齒輪是組成機器的重要傳動零件，其主要功用是通過平鍵或花鍵和軸類零件連接起來形成一體，再和另一個或多個齒輪相嚙合，將動力和運動從一根軸上傳遞到另一根軸上。

齒輪是回轉零件，其結構特點是直徑一般大于長度，通常由外圓柱面（圓錐面）、內孔、鍵槽（花鍵槽）、輪齒、齒槽及階梯端面等組成，根據結構形式的不同，齒輪上常常還有輪緣、輪轂、腹板、孔板、輪輻等結構。

按結構不同齒輪可分為實心式、腹板式、孔板式、輪輻式等多種型式，如果齒輪和軸做在一起，則形成齒輪軸。按輪齒齒形和分布形式不同，齒輪又有多種型式，常用的標準齒輪可分為直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪等。