Kinematyka to nauka o ruchu punktów mechanicznych, ciał i systemów bez uwzględnienia ich powiązanych właściwości fizycznych i sił działających na nie. Badanie to jest często określane jako geometria ruchu, i modeluje te ruchy matematycznie przy użyciu algebry.
Systemy w kinematyce są modelowane w celu obliczenia takich rzeczy jak prędkości i współczynniki. Przykładem modelu ciał w systemie są koła zębate w skrzyni biegów pojazdu. Modele te są wykorzystywane do projektowania wszelkiego rodzaju urządzeń mechanicznych oraz do modelowania ruchów istniejących ciał fizycznych, w tym sztywnych, związanych z ciałem mechaniki ludzkiego szkieletu lub ruchu ciał niebieskich w astrofizyce, która jest również znana jako kinematyka gwiezdna.
Kinematyka jest bardzo przydatna w projektowaniu koncepcyjnym systemów mechanicznych. Początkowe geometrie i prędkości ciał są częścią modelu. Podczas gdy kinematyka może pomóc określić, czy projekt jest teoretycznie możliwy, istnieje więcej złożoności przy projektowaniu czegoś dla świata rzeczywistego. Bez uwzględnienia materiałów i działających na nie sił, wiele teoretycznie możliwych konstrukcji byłoby podatnych na awarię.
Kinetyka, w przeciwieństwie do kinematyki, uwzględnia właściwości fizyczne, takie jak masa ciał lub siły je napędzające. Kinetyka jest logicznie wydedukowana z kinematyki poprzez algebraiczne obliczenia właściwości fizycznych i sił. Kinetyka uwzględnia siły i właściwości fizyczne, w tym właściwości materiałów, takie jak sztywność masy oraz wytrzymałość na rozciąganie lub ściskanie. Te właściwości, w połączeniu z fizyką i termodynamiką, mogą wziąć teoretyczny model z kinematyki i pomóc określić, jak zaprojektować realny, niezawodny i działający system w świecie rzeczywistym.