Thợ máy hay thợ cơ khí là một ngành nghề trong xã hội (nhất là xã hội công nghiệp) trong đó một công nhân hoặc kỹ thuật viên sử dụng các công cụ, phụ tùng một cách thành thạo để lắp đặt, thay thế, phục hồi hoặc sửa chữa máy móc hoặc sửa chữa để vận hành máy móc. Trong tiếng Việt, thợ máy là thợ lắp ráp, sửa chữa, bảo dưỡng các máy móc.Có nhiều loại thợ máy, mỗi loại hình chuyên về một lĩnh vực cụ thể với những thao tác đặc thù như cơ khí tự động, cơ khí xe đạp, cơ khí xe gắn máy, cơ khí nồi hơi, cơ khí bảo dưỡng công nghiệp, điều hòa không khí và cơ khí điện lạnh, cơ khí máy bay, cơ khí động cơ diesel, và cơ khí. Một số có thể có trình độ chuyên môn trong các lĩnh vực điện, nước trong khi những người khác có thể chuyên môn trong các lĩnh vực đơn thuần là cơ khí. Các lĩnh vực khác có thể liên quan đến sửa chữa tay lái, hộp số tự động, phanh (thắng).... sửa chữa động cơ hoặc kiểm tra theo yêu cầu hay phản ảnh của khách hàng.