Osovina je strojni dio za okretno gibanje i obično je kružnog poprečnog presjeka. Osovine su opterećene samo na savijanje i nisu namijenjene prijenosu snage ili okretnog momenta, za razliku od vratila. Osovina može povezivati razne strojne dijelove kao na primjer kotač ili ležaj kod pogonskog podvozja vlaka. Dakle, osovina može i mirovati (ostali strojni elementi na njoj rotiraju), dok vratilo uvijek rotira jer prenosi zakretni moment, dakle vratila se uvijek kreću i uvijek obavljaju neki rad, dok se osovine mogu i ne moraju pokretati i nose na sebi neke dijelove na sebi koji se vrte. Osovine sa središnjim uzdužnim provrtima nazivaju se šuplje osovine.
Osovine su pretežno ravne i cilindrične, a mogu biti izvedene kao glatke ili stupnjevane. Kratke osovine nazivaju se još i osovinice (npr. osovinica klipa) i svornjaci. Uobičajeno je umjesto naziva vratilo primijeniti naziv osovina kad god je iz samog opisa jasno da se radi o elementu opterećenom na uvijanje, npr. osovina reduktora, koljenasta osovina, kardanska osovina, osovina kormila, osovina motora (turbine, pumpe), ili općenito pogonska osovina.
Radi smanjenja težine, osovine i vratila mogu biti šuplji, s uzdužnim provrtom, što poskupljuje izradu. Pri tome je korist od smanjenja težine veća nego šteta od smanjenja čvrstoće i krutosti. Npr. vratilo s promjerom provrta 0,5•d je lakše 25 %, a momenti otpora se smanjuju samo oko 5 %.[1]