על פי הגדרה, גלגל שיניים הוא גלגל אשר בהיקפו מסודרות שיניים במרחקים שווים אחת מן השנייה. מערכת גלגלי שיניים, שנקראת גם תמסורת, כוללת פעמים רבות גלגלי שיניים בגדלים שונים. גלגל השיניים נועד להעביר כוח ותנועה לגלגל שיניים נוסף או לכל רכיב משונן אחר. שיני הגלגל מעוצבות כך שמידת החיכוך, הרטט והרעש יהיו מינימליים, בעוד שהעברת הכוח תהיה מקסימלית.
לגלגלי שיניים יש שימושים רבים ופעמים רבות הם צריכים לעמוד בעומסים גדולים כך שיש חשיבות לסוג החומר ממנו מכינים את גלגל השיניים כמו גם לידע ולרמת המקצועיות של מי שמייצר את הגלגל.
ישנו מגוון רחב של סגסוגות מתכת מהן מייצרים גלגלי שיניים. כמו-כן, ישנו שימוש נרחב גם בברזל יצוק ובפלסטיק. עם זאת, מתכות נמצאות בשימוש נפוץ יותר מאשר פלסטיק כאשר מדובר בייצור של גלגלי שיניים מאחר והן חזקות יותר.