Motoryzacja – całokształt spraw związanych z zastosowaniem pojazdów drogowych lub szynowych napędzanych silnikami spalinowymi (a także w ostatnich latach pojazdów napędzanych silnikami elektrycznymi i hybrydowymi). Potocznie przez motoryzację rozumie się motoryzację samochodową, związaną z zastosowaniem samochodów osobowych i ciężarowych, autobusów, ciągników, motocykli, motorowerów i skuterów. Eksploatacja tych pojazdów wymaga odpowiedniej infrastruktury (sieci dróg, stacji benzynowych, warsztatów naprawczych, miejsc parkingowych oraz garażowych).

Podstawowym problemem motoryzacji jest zapewnienie bezpieczeństwa ruchu drogowego (zasady ruchu na drogach, dbanie o sprawność techniczną pojazdu, oznakowanie dróg itp.) Motoryzacja ma duże znaczenie gospodarcze (transport) i inne.

Rozwój motoryzacji przyczynił się do znaczących zmian funkcjonowania transportu drogowego i powstania społeczeństwa mobilnego.