機械計算機是一種使用機械元件來實現計算邏輯的計算機。它的工作原理是通過將數學公式轉換成機械結構的運動，來實現對數字或算數問題的處理。機械計算機通常由各種連桿、滑塊、凸輪、齒輪和齒杆等機械成分組成，通過這些機械結構來實現數字的計算、存儲和輸出。
機械計算機的歷史可以追溯到17世紀，當時德國數學家萊布尼茨構思出利用齒輪和齒杆來實現計算的機器。19世紀時，英國數學家查爾斯·巴貝奇設計了一種能夠進行通用計算的機械計算機“分析機”，但由於技術條件和資金限制未能實現。20世紀初，美國工程師赫裏曼·霍普金斯基成功開發了一種能夠進行微分運算的機械計算機——“微分機”。
機械計算機的特點包括物理機制的高度可靠性和穩定性，以及較高的計算精確度和計算速度，適用於處理極高精度的數字計算及長時間計算。然而，它們也存在操作複雜、降噪難度大、體積較大、功耗高等不足之處。
機械計算機在二戰期間達到頂峯，構成了複雜投彈瞄準器的基礎，包括Norden以及類似的船舶計算設備，如美國的Torpedo Data Computer和英國的海軍部消防隊。早期航天器的機械飛行儀表也提供了計算輸出，例如Globus儀器通過移動微型地球儀顯示航天器在地球上方的位移。
儘管機械計算機的應用領域與範圍相對狹窄，但隨着技術的不斷髮展和創新，其應用前景仍具有廣泛的探索和開發空間。目前，機械計算機主要應用於某些特殊領域，如天文、船舶、航空、航天、鋪石、測量、地質勘探、水電站等，並被一些收藏家和愛好者視爲傳統機械文化的重要組成部分。