En ångmaskin är en motor som drivs med vattenånga som drivmedel där värmeenergi omvandlas till mekaniskt arbete (rörelseenergi). Denna definition innefattar således ångturbinen, men i normalt språkbruk avses kolvångmaskinen som beskrivs här.
Till skillnad från förbränningsmotorn arbetar ångmaskiner (i likhet med stirlingmotorn) med yttre förbränning. Ångmaskinen drivs med vattenånga producerad i en ångpanna som värms upp via förbränning av bränsle i en under, bredvid eller inuti pannan anordnad eldstad.
Kolvångmaskiner är i dag i drift endast av kulturhistoriska skäl, exempelvis i ångbåtar, och pannorna eldas då oftast med olja, kol eller ved. Hos ånglok och lokomobiler utgör maskin (cylinder, kolv och vevstake) och panna en sammanbyggd enhet, men i tekniskt hänseende skiljer man ändå på panna (som producerar ånga) och maskin.
