O axă de bicicletă este o componentă a unei biciclete care permite rotirea butucului roții. Este, în general, o bucată solidă de metal, care este rotundă și filetată. Filetele permit fixarea șuruburilor axului și a curselor de rulare a coroanei rulmenților. Uneori, axa este goală pentru a permite utilizarea unui sistem de eliberare rapidă, deși, în mod tradițional, axe metalice solide au fost folosite pentru rezistență și rigiditate. Este posibil ca o bicicletă să aibă două dintre aceste componente, una pentru roata din față și una pentru spate.
Butucul este setul de rulmenți din interiorul carcasei din centrul roții. Această componentă este în primul rând responsabilă pentru a permite roții să se rotească. O axă a bicicletei este o componentă a butucului și este punctul central în jurul căruia se rotesc rulmenții butucului. Pentru a permite o rotație mai liberă, conurile de rulment sunt înșurubate pe axa filetată a bicicletei de pe ambele părți ale butucului. Rulmenții înșiși sunt așezați într-o cursă de rulment în interiorul butucului, iar conurile se vor apăsa pe cealaltă parte a rulmenților pentru a le fixa pe loc. Piulițele de blocare vor fi apoi înșurubate pe axa bicicletei pentru a ajuta la blocarea conurilor în poziție.
Există două tipuri principale de axe pentru biciclete: axe solide și axe tubulare. Versiunile goale sunt folosite pentru a găzdui frigărui cu eliberare rapidă, care sunt tije metalice care alunecă prin centrul axei. La un capăt al frigărui este atașată o pârghie, iar la celălalt un șurub special proiectat. Când pârghia este răsturnată în sus, frigăruia se va strânge spre interior, fixând roata în piesele cadrului sau furcii bicicletei. Acest lucru asigură că roata nu se mișcă sau nu se disloca în alt mod în timpul mersului. O axă solidă de bicicletă, dimpotrivă, nu are un centru gol. Roata este fixată în piesele cadru sau furcă folosind șuruburi înșurubate la fiecare capăt al osiei.
Uneori, butucul va fi proiectat special pentru a accepta rulmenți etanșați, mai degrabă decât rulmenți cu bile slăbiți. Dacă acesta este cazul, în locul versiunilor cu filet mai tradiționale se va folosi o axă special concepută. Rulmenții etanșați sunt adesea montați prin presare în carcasa butucului, iar unitatea de osie fără filet va aluneca în poziție în interiorul rulmentului. Este probabil ca axa metalică să fie crestă sau tăiată în alt mod pentru a se asigura că apasă corect pe rulmenți.