Łożysko hydrostatyczne to urządzenie mechaniczne, które do podtrzymywania obciążenia wykorzystuje jedynie cienką warstwę płynu lub gazu. Znane również jako łożysko płynne, łożysko hydrostatyczne wykorzystuje zewnętrzne źródło powietrza, oleju lub wody pod ciśnieniem, aby utworzyć warstwę barierową między zewnętrzną obudową łożyska a podpartym przez niego wałem. Prędkość obrotowa wału utrzymuje wtedy wysokie ciśnienie w otaczającym płynie, który podtrzymuje wał z bardzo małym tarciem. Łożyska hydrostatyczne są używane w zastosowaniach, w których wysokie obciążenia robocze, prędkości i wymagania dotyczące precyzji wymagają łożysk o długiej żywotności, niskim poziomie hałasu i minimalnych wibracjach. Łożysko hydrostatyczne zapewnia znacznie lepszą wydajność w tych obszarach i jest znacznie bardziej opłacalne niż konwencjonalne łożyska kulkowe lub wałeczkowe.
Urządzenie działa na zasadzie pompowania płynu pod ciśnieniem do przestrzeni pomiędzy wałem urządzenia lub maszyny a zewnętrzną obudową łożyska. Płyn dostaje się do łożyska przez otwór ograniczający i jest utrzymywany we wnęce łożyska przez uszczelki. Jeśli część płynu ulotni się, szczelina między wałem a obudową zmniejszy się, powodując wzrost ciśnienia w płynie. Ten wzrost ciśnienia ponownie rozsuwa powierzchnie, co sprawia, że łożysko płynu jest w dużej mierze samoregulujące i pozwala na bardzo dokładną kontrolę tolerancji.
W porównaniu z łożyskami kulkowymi lub wałeczkowymi łożyska hydrostatyczne są bardzo proste w konstrukcji, produkcji i eksploatacji. Łożyska konwencjonalne wymagają precyzyjnej obróbki kulek lub wałeczków oraz wewnętrznej i zewnętrznej obudowy, w której się poruszają. Jest to oczywiście drogie i czasochłonne, zwłaszcza gdy weźmie się pod uwagę ograniczoną żywotność tych łożysk. Łożyska kulkowe i wałeczkowe generują również znaczne ilości hałasu i wibracji, co czyni je niepożądanymi w przypadku bardzo precyzyjnego użytkowania. Łożysko hydrostatyczne pracuje z bardzo małym tarciem i wibracjami oraz prawie nie generuje hałasu. Dzięki temu idealnie nadaje się do zastosowań wymagających wysokiej precyzji, takich jak napędy dysków.
Łożyska hydrostatyczne są również tańsze w utrzymaniu i mają szczególnie długą żywotność. Dobrym przykładem tej długowieczności jest zestaw łożysk hydrostatycznych zainstalowany w elektrowni wodnej Holtwood w Pensylwanii. Łożyska te zostały zainstalowane w 1912 roku i od tego czasu pracują nieprzerwanie bez wymiany części. Producenci szacują, że okres eksploatacji łożysk bez konserwacji wynosi około 1,300 lat. Łożyska te przenoszą łączne obciążenia w zakresie 205 ton i są doskonałym przykładem wydajności i długiej żywotności łożyska hydrostatycznego.