農業機械化是指運用農業機械代替人力、畜力進行農業生產的過程，包括耕地、播種、施肥、收割、脫粒等環節，是提高糧食生產效率、保障糧食安全的重要保障。​
農業機械化的發展經歷了從單項作業機械化到全面機械化的過程。目前，我國小麥、玉米、水稻等主要糧食作物的耕種收綜合機械化率已超過 70%，大幅減輕了農民的勞動強度。大型拖拉機配套的深耕犁能深耕 30 厘米以上，打破犁底層，改善土壤通氣性和保水性；精密播種機可實現播種量、株距的精準控制，提高播種質量。​
聯合收割機是農業機械化的標志性設備，能一次性完成收割、脫粒、清選等作業，小麥聯合收割機的作業效率可達每小時 10-15 畝，是人工收割的 50-100 倍。玉米收割機則能實現摘穗、剝皮、秸稈粉碎還田一體化作業，減少后續處理環節。​
農業機械化不僅提高了生產效率，還能搶農時，減少自然風險。在 “三夏”“三秋” 等關鍵農時，機械化作業能在短時間內完成大面積作物的收獲和播種，避免因天氣變化造成損失。隨著農業規模化經營的發展，大型化、智能化的農業機械不斷涌現，進一步推動了農業現代化進程。