Абрази́вная обрабо́тка (от новолат. abrasivus – выскабливающий, соскабливающий, сбривающий), механическая обработка твёрдых материалов – металлов, стекла, древесины, керамики, горных пород, пластмассы и др. – с помощью абразивных материалов. К абразивной обработке относятся шлифование, полирование, хонингование, суперфиниш, притирка, доводка и другие виды отделочной обработки. Общим для всех способов абразивной обработки является использование в качестве режущего элемента абразивных зёрен, у которых грани при пересечении образуют режущие кромки, являющиеся мини-резцами. Абразивные зёрна могут использоваться: в свободном виде (порошки, пасты, суспензии), например при притирке, гидроабразивной обработке; на гибком основании (шкурка, лента) – главным образом при чистовой обработке (полировании, хонинговании, доводке и др.) после шлифования – наиболее распространённого вида абразивной обработки. При шлифовании чаще всего применяют твёрдые абразивные и алмазные инструменты (шлифовальные круги, сегменты, бруски), в которых зёрна скреплены специальными связками (керамической, бакелитовой, вулканитовой, глифталевой, магнезиальной, шеллаковой и др.). Твёрдость инструмента определяется природой материала, его зернистостью (размер зёрен от нескольких мкм до 8–10 мм), структурой, пористостью и др. Твёрдость и прочность абразивного инструмента позволяют осуществлять обработку с большими скоростями резания, что при достаточном числе одновременно работающих лезвий (режущих кромок) способствует высокой производительности обработки.

Основное назначение абразивной обработки – обеспечение высокой точности размеров и формы обрабатываемой детали, чистоты поверхностного слоя. Абразивную обработку применяют для получения требуемого качества наружных и внутренних поверхностей тел вращения, пазов и др., а также при подгонке (притирке) работающих в узле деталей, доводке и т. п. В то же время методы абразивной обработки широко используют для грубой обработки, например обдирки литых деталей, съёма припусков, резки материалов и т. п. (гидроабразивная обработка направленной струёй жидкости, содержащей абразивные зёрна). С целью интенсификации процесса и увеличения производительности абразивная обработка  может осуществляться совместно с физическими (например, ультразвуком, электрическим или магнитным полем) и химическими воздействиями на материал либо с введением в область обработки водно-абразивной суспензии (жидкостно-абразивное шлифование и полирование, упрочнение поверхностного слоя и др.).