機関銃（きかんじゅう、英: Machine gun）は、弾薬を自動的に装填しながら連続発射する銃である。略称は「機銃」、英語とドイツ語では「MG」。
単に機関銃といった場合には厳密にはフルサイズの小銃弾を断続的に発射することで戦場を広範囲に制圧できるものを指すことが一般的である。一方で、自動連射できる銃（短機関銃、アサルトライフル、自動小銃）をさして「機関銃」と呼ぶこともあり、その定義はかならずしも厳密ではない。

射手と装填手の2人で操作するものや、射手1人で扱えるものがある。機関砲は、2人以上で運用する。弾薬の供給は、多数を帯状にしたベルトリンク方式で行われるものが多いが、数十発ほどを銃に装着するマガジン方式もある。

長所
・弾幕を張れる
・集弾効果によって貫徹力が高まる
短所
・弾薬の消費が激しい
・銃や弾薬が重く、機動性に乏しい

機関銃には、回転式多銃身機関銃(ガトリング)、重機関銃、汎用機関銃、軽機関銃、分隊支援火器、短機関銃、アサルトライフルなど、全自動射撃が可能な銃器がすべて含まれる。しかし、狭義には持続的な制圧射撃が可能な回転式多銃身機関銃、重機関銃、軽機関銃、汎用機関銃、分隊支援火器のみを指し、短機関銃やアサルトライフルを機関銃に含めるか否かについては揺らぎがある。「小銃弾、またはそれ以上の威力の弾丸を連続して発射する銃器である」と云う定義もありうる。

重機関銃（じゅうきかんじゅう、英: Heavy machine gun）は、一人で携行できないような大型の機関銃のこと。略称は「重機」、英語では「HMG」。
小銃弾を使用する第一世代の機関銃がこれにあたるほか、大口径、多銃身のものもある。
小型軽量で一人での携行が可能な軽機関銃が登場したため、区別上この名で呼ばれる様になった（レトロニム）。歩兵の直接支援火器としては、現代では汎用機関銃が登場・普及した事からその数を減らしているが、戦車や歩兵戦闘車など装甲戦闘車両の同軸、防御用火器としては未だに現役であり、歩兵の持つ小火器よりも威力・精度が高いことから未だに配備が続けられている。

軽機関銃（けいきかんじゅう、英語: Light machine gun、LMG）は、三脚や銃架に乗せて固定的に運用する重機関銃に対して、一人で持ち歩きできるぐらいに軽量化した野戦用の機関銃を指す。
持続射撃能力を妥協して軽便性を重視した結果、ボックス型の弾倉を用いることが多く、銃身交換機能が無いものも多い。
MG34機関銃を嚆矢とする、軽機種と重機種の二つを統合した汎用機関銃が一般的となると、軽機関銃というカテゴリーは自然消滅した。
現代では、アサルトライフルの弾薬を使用する分隊支援火器が近い立ち位置を占めている。

一般には「軽機関銃」と言えば短機関銃（機関拳銃）を指す語になっている。

汎用機関銃（はんようきかんじゅう、英: General purpose machine gun, GPMG）は、かつての軽機関銃と重機関銃の運用を1機種で汎用的に使用できる機関銃である。

現代では、7.62mm級小銃弾を使用し、かつ持ち運びし易い空冷式の機関銃をさす事が多い。対して、5.56mm級小銃弾を使用する、軽量・短射程の機関銃は分隊支援火器と分類するのが一般的である。汎用機関銃は二脚もしくは三脚で接地するか、車両、船舶、ヘリコプターなどの銃架に搭載して射撃を行う。