机枪（Machine gun，或称机关枪、机关铳）指可快速连续发射全威力步枪弹的全自动后装线膛长管枪械，可能是固定式的，也可能是活动式的，其子弹会由弹链或是弹匣连续填充，并且发射，每分钟约有300至1800发子弹。
机枪根据重量通常分为轻机枪、中型机枪、通用机枪、重机枪几种。自动火器除了机枪外，还有冲锋枪、突击步枪、战斗步枪、自动霰弹枪、全自动手枪等属广义的机枪，口径20毫米以上的叫「机炮」（autocannons）。
机枪为了满足连续射击的稳定需要，通常备有两脚架及可安装在三脚架或固定枪座上，主要发射步枪弹或更大口径（10-20mm）专用机枪子弹，能快速连续射击，以扫射为主要攻击方式，透过绵密火网压制对方火力点或掩护己方进攻。除了攻击有生目标之外，也可以射击其他无装甲防护或薄装甲防护的目标。轻机枪的重量较轻，可以手持射搫，不过若以卧式的姿势射击，效果会比较好。机枪和自动炮的差异主要在口径（机炮的口径在20mm以上），另一个差异是所发射的是传统的子弹、炮弹、散弹枪的弹药、或是爆炸弹等。像发射霰弹的全自动枪只会称为的自动霰弹枪，发射大口径弹药的则会称为机炮或是自动榴弹发射器（榴弹机枪）。冲锋枪则是手持式的自动武器，发射一般手枪口径的子弹。机枪和冲锋枪、机炮不同，机枪像步枪一样，有很高的枪管/口径比（表示其枪管很长，子弹口径小）。机枪在本质上就是一把全自动的步枪，而机枪和战斗步枪的不同点在于是否有可快速拆卸的枪管、重型枪管或是其他的冷却系统。战斗步枪及突击步枪可以进行全自动的射击，因为不是为了全自动射击而设计，会有枪管过热的问题。大部份的机枪也使用弹链及开放式枪栓架构，和步枪的设计不同。
在一般的法律和口语中，机枪泛指可全自动射击的枪械。在Gun law in the United States中，只要每次扣动扳机不放时可以连续发射子弹直至耗尽的就算是机枪，和口径无关。美国公民持有机枪不会违反任何联邦法律，在许多州也是合法的，不过依国家枪枝法需登记为Title II weapons，而且需要缴纳印花税。不过1986年Firearm Owners Protection Act的Hughes修正案禁止针对市民制造机枪，因此只有在此时间之前就已制作的枪才能合法交易及移转。
历史
世界上第一种大量装备的机枪由美裔英国人马克沁于1883年研发。
研发经过
19世纪60年代开始出现有手动式的机枪，使用手动来提供上膛、击发、退膛的动力，其代表作为理查·格林发明的加特林机枪。
在19世纪80年代，居于美国的海勒姆·马克沁发明全自动机枪。1882年，赴英国考察时，马克沁发现士兵射击时常因老式步枪的后座力，肩膀被撞得瘀青。这现象表示了枪的后座力能量不小，而这能量来自于枪弹发射时产生的火药气体，马克沁认为可以加以利用。马克沁首先在一支老式的温切斯特步枪上进行改装试验，利用射击时子弹喷发的火药气体使枪完成开锁、退壳、送弹、重新闭锁等一系列动作，实现子弹的自动连续射击，并减轻了枪的后座力。马克沁在1883年首先成功地研制出世界上第一支自动步枪。后来，他根据此步枪上得来的经验，进一步发展和完善了他的枪管短后座自动射击原理。他为了连续供弹，制作了一条长达6米的帆布弹链。马克沁在1884年制造出世界上第一支能够自动连续射击的机枪，同年取得应用此原理的机枪专利。
马克沁机枪口径为11.43毫米，枪身重27.2公斤，理论射速为每分钟600发，可以单发和连发。但缺点是结构复杂，枪体笨重，帆布弹带可靠性差，而枪管会因连续高速射击而发热，需用水冷却。
备受冷落
马克沁曾经到各国推销他的发明，1887年4月赴俄国表演机枪，不但没有收到任何订单，反而备受嘲讽，当时一位很有影响的俄国武器专家认为：一发子弹就足以杀伤一人，当他毙命之前，没有必要继续连发子弹，而且以枪管可以冷却，水却不能随身携带来否定机枪的实用性。美国人也认为一批训练有素的神枪手比以机枪乱射一通来得有效。马克沁的发明是对弹药的极大浪费。直到1887年，英国才试买3挺马克沁机枪。而马克沁一面改进其机枪，一方面继续周游列国推销其新式机枪。
马克沁机枪首次参战
马克沁机枪首次参战是在1893年，一支50余人的英国殖民军队于非洲罗得西亚用4挺机枪击败了5,000名非洲祖鲁战士，当场击毙了3,000多人。
在德国受到重视
马克沁当德国皇帝的面表演其改进的MG08马克沁机枪，德皇对机枪非常赞赏，马克沁获得了相当数量的订单。之后德国成了一战前军队装备马克沁机枪最多的国家，据说有12,500挺，每团装备了100挺。
人类的灾难
德军大量装备了马克沁机枪后，第一次世界大战爆发，在索姆河战役中，当英法联军攻向德军阵地时，被德军数百挺的机枪扫射，英法联军在一天中死了近6万人，举世震惊。马克沁机枪的出现是人类前所未有的灾难，「人类竟然可以这样高效率的屠杀同类」。
此役之后，马克沁机枪被各国所重视，欧美各国的军队都装备了马克沁机枪及其衍生型，一战陷入壕沟战的泥沼中，直到坦克出现后，仍能在不同场景下用来火力输出。自此机枪就进入了人类的战争，一直到现在。
运作原理
机枪利用外力或发射时的动力完成弹壳退出，再装填新子弹。多数是使用子弹发射时的反作用力完成连发。
反冲式
反冲式是利用子弹受推进药爆炸后产生的反作用力直接将弹壳推出枪膛并带动复装装置将弹壳完全抛出枪机，将新弹药装入枪机并完成上膛。反冲式枪管固定，枪管和枪机之间通常没有闭锁装置，仅靠附近簧的弹力将枪击压在枪管尾端。该方式一般用于威力较小的手枪子弹。部分反冲式装有开锁延迟，通过装置延长开锁时间来降低抽壳时膛压以发射威力较大的步枪子弹。
后座式
后座式也是利用爆炸后产生的作用与弹底的反作用力完成自动循环，但和反冲式不同的是，后座式的枪管可以前后移动，并且枪管和枪机之间有闭锁装置需在外部的作用力下打开。枪膛受反冲而后退至闭锁解除时才固定令弹壳退出。该方式能够延长击发到抽壳的时间，减少抽壳的膛压，使之能够发射威力较大的子弹。
气导式
气导式没有使用反作用力机制，是将推进药爆炸后产生的膨胀气体通过枪膛前导管导向枪机的复装装置，让其完成弹壳从枪膛抽出并推出枪机，新弹药装入并上膛操作。
多管单发
多管单发实际上是多根枪膛轮流更换到发射机位，发射后枪管移动出发射机位后完成更换弹药的过程。
分类
轻机枪
轻机枪主要目的是为步兵单位提供500米内的火力支援，装有两脚架，并可由单兵携带作战。一个步兵班中一般配备一至两挺。供弹方式有弹匣、弹鼓或弹链，弹药一般与步兵班中的步枪共通。亦有些国家采用重枪管的自动步枪作为轻机枪，例如英国的L86A1轻机枪，因其重量较轻，可采用卧射、跪射、立射或挟枪扫射的射击方式。
中型机枪
泛指发射全威力弹药、弹链供弹、具全自动火力的机枪。可由一至两名步兵直接携行及操作，通常装备连、营级单位，火力、尺寸和重量界乎于轻机枪与重机枪之间。由于战场需求的转变，中型机枪渐渐被更为轻巧实用的通用机枪取代。
通用机枪
通用机枪由纳粹德国发明，兼备轻机枪的便携性与中型机枪的持续火力。由于采用弹链供弹（部分型号可弹链／弹匣两用），连续射击能力比早期轻机枪为高；部分型号可以迅速更换枪管，以保持连续射击能力。
一般装备到连一级以作为步兵连的火力支援。多数以两人制组成机枪小组，可以提供1200米内的火力支援，亦可以作为坦克、装甲车、步兵战车、直升机、小型船艇的辅助武器。
重机枪
重机枪装有重型固定脚架，现代口径一般达到12.7毫米，部分型号为14.5毫米，又称大口径机枪。重机枪一般装备到营一级，主要射击2000米以内的火力点、薄装甲防护的目标和车辆。可以分解搬运。一般为2人制或3人制组成机枪小组。改装高射专用脚架后可以射击低空飞行的空中目标称为防空机枪。部分型号为了达到提高连续射击能力，可以改装为2～4联装等形式。现在也安装于各国的军用载具上作为一件额外武器。
操作和固定方式
机枪上最常见可操作的部份有手枪握把及扳机，早期手动的机枪上，最常见的扳机是手摇柄，若是外部供电的机枪（例如迷你砲）会用按钮或是摇杆来当作扳机。轻机枪一般会有枪托的附件，而垂直式或是三角架固定的
机枪一般有铲形手柄。机枪上也有瞄准装置，在20世纪末，望远镜及复杂的光学设备已经取代了传统机枪的机械瞄具。
早期的机枪是使用弹斗供弹。人工操作的volley guns需要人工装置所有的子弹（可能是一颗一颗人工装置，或是直接插入一组已装填好的弹匣）。配合弹斗，可以在射击同时进行子弹的补充。渐渐的演变成弹链式的机枪，弹链可能有人拿著，或是放在袋子或是盒子中。
现代机枪的固定方式有四种，第一种是机枪本身附的双脚架，一般常见于轻型机枪及一些中型机枪。第二种是三脚架，这种机枪可以可以自行固定，不需人握著或是扶著，许多中型机枪及重型机枪都有三脚架。第三种是船上、车辆上或是飞机上的机枪多半是枢轴式固定（pintle mount），也就是固定在车体或是机体上的一个垂直金属件上。三脚架式或是枢轴式固定的机枪一般会有铲形手柄。第四种是不是由人直接操作的机枪，多半是武器系统的一部份，例如坦克的同轴机枪或是飞机武器系统中的的机枪，多半是电子方式发射，有复杂的瞄准系统，例如US Helicopter Armament Subsystems。