收取成熟作物的整個植株或果實、種子、莖、葉、根等部分的農業機械。由於各種作物的收取部位、形狀、機械物理性質和收穫的技術要求不同，因此需採用不同種類的作物收穫機械。主要包括：穀物收穫機械、玉米收穫機械、棉花收穫機械、薯類收穫機械、甜菜收穫機械、花生收穫機械、甘蔗收穫機械、蔬菜收穫機械、果品收穫機械、採茶機、牧草收穫機械和青飼料收穫機等。它們分別採用切割、挖掘、採摘、拔起和振落等方式進行收穫。有些收穫機械還對收穫部分進行脫粒、摘果、去頂、剪梢、剝苞葉、分離秸稈稈和清除雜質等工序。各種聯合收獲(割)機則一次完成某種作物的全部或大部分收獲工序，如谷物聯合收割機、玉米聯合收獲機、馬鈴薯聯合收獲機、甜菜聯合收獲機、花生聯合收獲機、甘蔗聯合收獲機等。
在各種作物收獲機械中，發展最早、應用最廣的是谷物收獲機械。而蔬菜、水果等由於成熟期不一致，須進行多次選擇性收獲以及機器易於損傷作物等原因，直到20世紀50年代才開始發展。
收獲作業的季節性強。收獲不及時會造成農產品損失或降低農產品質量，且影響田間後續作業的進行；人工收獲的勞動強度大，生產效率低，時間拖延久。因此，實現收獲作業的機械化在爭農時、趕季節、減輕勞動強度、提高勞動生產率和改善勞動條件等方面具有重要意義。