表面粗糙度是指加工表面具有的較小間距和微小峰谷的不平度，這種不平度屬於微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度的大小可以用輪廓算術平均偏差Ra值表示，即在取樣長度內輪廓偏距絕對值的算術平均值。
表面粗糙度主要由加工過程中刀具與零件表面間的摩擦、切屑分離時表面層金屬的塑性變形以及工藝系統中的高頻振動等因素形成。由於加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕跡的深淺、疏密、形狀和紋理都有差別。
表面粗糙度與機械零件的配合性質、耐磨性、疲勞強度、接觸剛度、振動和噪聲等有密切關係，對機械產品的使用壽命和可靠性有重要影響。具體來說，表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強越大，磨損就越快；對間隙配合來說，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對過盈配合來說，由於裝配時將微觀凸峰擠平，減小了實際有效過盈，降低了聯結強度等。
我國國家標準有GB/T 131-2006《表面結構的表示法》和GB/T 1031-2009《表面結構輪廓法 表面粗糙度參數及其數值》，規定了表面粗糙度的表示方法和參數及其數值，適用於機械加工表面質量的評定，也可用於制定機械加工工藝規程和設計模具等。