Металлоре́жущий инструме́нт, инструмент для обработки заготовок (преимущественно металлических) путём удаления части материала в виде стружки (опилок) на станках или вручную с целью получения готового изделия. Рабочая часть металлорежущего инструмента содержит один или несколько режущих элементов, канавки для отвода стружки, каналы для подвода смазочно-охлаждающей жидкости и др. Для закрепления инструмента на станке служит крепёжная часть в виде хвостовиков или державок (вставной металлорежущий инструмент), либо эту функцию выполняет отверстие (насадный металлорежущий инструмент). Крепёжная часть также противодействует возникающим в процессе резания усилиям.

В зависимости от назначения станочный металлорежущий инструмент делится на резцы, фрезы, протяжки, для обработки отверстий, а также зуборезный, резьбонарезной, абразивный и алмазный. Резцы, применяемые на токарных, карусельных, расточных, строгальных и некоторых других станках, служат для обточки деталей, растачивания отверстий, обработки плоских, спиральных и фасонных поверхностей, прорезания канавок. Фрезы используют на фрезерных станках для обработки плоских и криволинейных поверхностей, пазов, шлицев, а также для разрезки заготовок. Протяжка – многолезвийный инструмент для обработки сквозных внутренних и наружных поверхностей различного профиля; представляет собой стержень с зубьями, размеры которых последовательно увеличиваются, а форма изменяется от исходной (например, круглой) до заданной (например, квадратной). Для получения отверстий и их обработки (в том числе чистовой) служат свёрла, зенкеры, зенковки, развёртки, цековки, расточные пластины, которые применяют на сверлильных, токарных, револьверных, расточных, координатно-расточных и других станках. Зуборезный инструмент (червячная фреза, долбяк, резцовая головка, шевер и др.) предназначен для нарезания и обработки зубьев зубчатых и червячных колёс, зубчатых реек и т. п.; является рабочим органом зубообрабатывающих станков. В качестве резьбонарезного инструмента на металлорежущих станках широко используют специальные (т. н. резьбовые) резцы и фрезы, резьбо- и гайконарезные головки. Для нарезания наружных и внутренних резьб служат также метчики и плашки. К абразивному инструменту относятся шлифовальные круги, бруски, хонинговальные головки, наждачные полотна и др., применяемые для шлифования, полирования и доводки изделий, а также для заточки режущего инструмента. Алмазный металлорежущий инструмент в основном составляет шлифовальные круги, хоны, резцы и фрезы с алмазными пластинками. Наряду со станочным, в металлообработке широкое распространение получили также ручной инструмент (зубила, напильники, ножовки, шаберы и др.) и ручные машины.

Режущую часть металлорежущего инструмента обычно составляют рабочие поверхности: передняя, по которой сходит стружка, и задние (главная и вспомогательная), обращённые к обрабатываемой поверхности; при пересечении рабочие поверхности образуют режущие кромки. Основную работу при резании выполняет главная режущая кромка, образующаяся в результате пересечения передней и главной задней поверхностей. Форма и углы заточки режущей части металлорежущего инструмента влияют на характер процесса резания, производительность и экономичность обработки, стойкость (срок службы) инструмента, качество обработанной поверхности и т. п.; выбираются с учётом свойств обрабатываемого материала, смазывающе-охлаждающей жидкости, жёсткости системы станок – приспособление – инструмент – деталь и др.

Режущая способность металлорежущего инструмента определяется свойствами материала его режущей части. Для изготовления металлорежущего инструмента используют материалы, сохраняющие свои свойства (твёрдость, износостойкость) при повышенных температурах, т. е. обладающие красностойкостью. К ним относятся: инструментальные стали (углеродистые, быстрорежущие, легированные), твёрдые сплавы, минералокерамические сверхтвёрдые материалы. Инструмент из углеродистых сталей (красностойкость 200–250 °C) обычно используют для обработки материалов при небольших скоростях резания. Быстрорежущие стали, легированные $W$, позволяют увеличить скорость резания в 2–4 раза. Для обработки заготовок из жаропрочных сплавов и сталей повышенной прочности применяют инструмент из стали с увеличенным содержанием $V, Co, Mo$ и пониженным содержанием $W$. Красностойкость этих сталей достигает 600 °C и более, но одновременно возрастает их хрупкость. Широкое применение в металлорежущих инструментах твёрдых сплавов обусловлено их высокой красностойкостью (свыше 750 °C); выпускаются в виде пластинок различной формы и размеров. Изготовляют также монолитные твердосплавные металлорежущие инструменты небольших размеров. Наибольшей красностойкостью (1100–1200 °C) обладают металлорежущие инструменты с режущей частью, армированными минералокерамическими пластинками на основе оксида алюминия с добавлением $Mo$ и $Cr$, однако применение минералокерамики ограничено её хрупкостью и низкой пластичностью. Для шлифования и затачивания инструмента перспективно использование сверхтвёрдых материалов – синтетических алмазов, кубического нитрида бора $(\beta - BN)$ и др.

Технологические параметры металлорежущих инструментов зависят от глубины и скорости резания. Степень износа режущей части оценивают по величине изношенной площадки на задней поверхности инструмента. Стойкость металлорежущих инструментов определяется временем работы (в минутах) до затупления. Главное требование к металлорежущим инструментам – высокая производительность при заданных классах чистоты и точности обработки – обеспечивается выполнением условий в отношении допусков на изготовление, отклонений геометрических параметров, твёрдости режущей части и т. п. Конструкция металлорежущего инструмента должна предусматривать возможность многократных переточек, надёжное и быстрое крепление в соответствующем оборудовании.