Велосипед, сконструированный для скоростной езды (гонки, марафоны) по дорогам с хорошим асфальтовым покрытием.
От других видов велосипедов отличается особой формой изогнутого руля (иногда называемый «бараньи рога»), позволяющей принимать более аэродинамичную посадку, мощными передачами, лёгким весом и узкими колёсами. Диаметр колёс у современных шоссейных велосипедов составляет 622 мм (или 700 по системе ETRTO). Амортизационные вилки на шоссейных велосипедах не применяются в связи с их большим весом и паразитной работой при энергичном педалировании. Рама шоссейного велосипеда достаточно высокая и короткая, её изготавливают из углеродного волокна, алюминия, титана, магния и различных типов высоколегированных сталей. Посадка гонщика на шоссейном велосипеде низкая. Шоссейные велосипеды имеют тормоза клещевого типа, характерной особенностью современных шоссейных велосипедов являются манетки, которые интегрированы в тормозные ручки.
Самые лёгкие экземпляры шоссейных велосипедов весят меньше 6 кг. Такие цифры достигаются использованием самых передовых технологий и применением современных материалов, таких, как карбон, алюминий, титан, магний. Конструкция шоссейных велосипедов для командных гонок зафиксирована регламентом UCI (Union Cicliste Internationale) в 1938 году. На сегодняшний день вес велосипеда ограничен 6,8 кг.
Самые крупные велогонки мира Tour de France и Paris-Roubaix проходят именно на шоссейных велосипедах.
Новичкам ездить на шоссейном велосипеде сложно, так как шоссейные велосипеды очень жёсткие и имеют специфическую посадку.
Это самый быстрый тип велосипеда, профессиональные велосипедисты развивают скорость до 70 километров в час. На гладком асфальте шоссейный велосипед развивает скорость на 7−10 километров больше чем горный при одинаковых затратах энергии. При этом если асфальт недостаточно гладкий велосипедисту необходимо существенно снизить скорость. Шоссейные велосипеды не подходят для езды с разбитым асфальтом, плохо подходит для туризма. Шоссейный велосипед предназначен только для быстрой езды, и обладает плохой маневренностью. На большинстве шоссейных велосипедов нет стандартных мест для крепления крыльев и багажников, что также сужает сферу их применения.
Стоит упомянуть велосипеды для триатлона, которые являются разновидностью шоссейных велосипедов. Они обладают несколько изменённой геометрией рамы, иногда разным диаметром колёс.