Pyörä ja akseli muodostavat parina kaikki tärkeimmät yksinkertaiset koneet. Akseli on lieriömäinen tanko ja pyörä on pyöreä, levyn muotoinen esine, jonka keskellä on reikä, joka on juuri oikean kokoinen akselin hyväksymiseksi. Useimmat akselit on suunniteltu siten, että molemmissa päissä on pyörä. Pyörät kääntyvät akselin ympäri, joka on kiinnitetty johonkin ajoneuvoon. Pyörän keksiminen on yksi ihmisen historian tärkeimmistä, samankaltainen kuin tulen löytäminen, kirjoittamisen ja sähkön kehittäminen.
Varhaisimmat kuvat pyörillä varustetuista ajoneuvoista ovat noin 3500 eaa. Pyöräajoneuvot ilmestyivät suunnilleen samaan aikaan nykyiseen Venäjälle, Mesopotamiaan ja Eurooppaan, joten niiden alkuperää ei tiedetä tarkasti. On mahdollista, että pyörä ja akseli ovat syntyneet tätä aikaisemmin, mutta arkeologisia todisteita tämän vahvistamiseksi tai kumoamiseksi ei ole.
Tämä yksinkertainen kone tarjoaa valtavan mekaanisen edun suorittaessaan liikkuvia esineitä paikasta toiseen. Kääntämällä akselia ympäri pyörä voittaa kitkan, joka syntyisi vetämällä sen kantamaa kuormaa. Pyörän mekaaninen etu saavutetaan kohdistamalla jonkinlainen voima pyörään akselinsa ympäri. Varhaisimmat pyöräajoneuvot olivat vaunuja ja yksinkertaisia vaunuja, joita vetivät ihmiset, hevoset tai muut eläimet.
Nykyaikana pyörä ja akseli löytyvät kymmenistä sovelluksista pienellä vaivalla. Autot, polkupyörät ja lähes kaikki muut maantiekuljetukset käyttävät tätä yksinkertaista konetta. Jopa lentokoneissa on pyörät ja akselit laskutelineessään. Toimistotuolit, kottikärryt ja rullaluistimet käyttävät tämän laitteen muunnelmia.
Pyörä ja akseli on keksintöjensa jälkeen vuosisatojen kuluessa sovitettu useisiin käyttötarkoituksiin monilla parannuksilla ja mukautuksilla. Kela oli yleinen laite, jossa käytettiin paksun akselin ympärille kierrettyä köyttä. Pyörittämällä pyörää, joka oli usein varustettu kahvoilla, jotka olivat etäisyydellä ympärysmitastaan, saavutettiin suuri mekaaninen etu, joka mahdollisti raskaiden kuormien siirtämisen tai nostamisen. Pyörillä ja akseleilla varustetut vaihteet mahdollistavat voiman lisäämisen voimanlähteen ja pyörän välillä. Esimerkiksi yksinkertainen polkupyörä voi antaa mekaanisen edun, joka on moninkertainen polkimiin kohdistuvaan työhön verrattuna.