En motorcykel – ofte forkortet mc – er et tohjulet køretøj drevet af en motor. Hjulene er på linje, og ved høj fart holdes balancen ved en gyro-effekt fra disse – ved lavere fart holdes balancen ved kontinuerlige korrektioner af styret på samme måde som på en cykel. Motorcyklisten sidder overskrævs på en sadel med hænderne på styrehåndtag og fødderne på fodhvilere, som er fastgjort til stellet.
Motorcykler inddeles normalt i hovedkategorierne terræncykler (off-road), sportscykler, touringcykler og gadecykler. En pocketbike er en lille motorcykel.
Desuden er der følgende variationsmuligheder:
Motorcykler afgrænses fra knallerter ved motorens slagvolumen; en knallert har under 50 cm³ slagvolumen, mens en motorcykel har større motor. Slagvolumen angives ofte i cc (cubic centimeters) og indgår hyppigt i modellens betegnelse (fx Suzuki GSXR 750).