Uma máquina composta combina duas ou mais máquinas simples. Um carrinho de mão é uma alavanca, uma roda e um eixo. Uma bicicleta é constituída por rodas, alavancas e roldanas. Um abre-latas é composto por uma alavanca, uma roda e uma cunha. Esta combinação multiplica a força, muda a direção ou aumenta a velocidade de formas que uma única máquina simples não consegue.

As máquinas simples são os dispositivos mecânicos básicos: alavanca, roda e eixo, roldana, plano inclinado, cunha e parafuso. Trocam força por distância. Uma alavanca permite levantar uma carga pesada com menos força, mas permite movê-la uma distância maior. Uma máquina composta combina estas duas vantagens e desvantagens. Um sistema de roldanas é um sistema composto que multiplica a força várias vezes. Um trem de engrenagens é um sistema composto por roda e eixo que altera a velocidade e o binário.

Exemplos de máquinas compostas

• Bicicleta: rodas, alavancas, roldanas, engrenagens.
• Carrinho de mão: alavanca, roda e eixo.
• Tesoura: duas alavancas e uma cunha.
• Grua: alavancas, polias e engrenagens.
• Escada rolante: sistema de plano inclinado e roldanas.

As máquinas compostas estão por toda a parte. Uma tesoura é formada por duas alavancas unidas por um pivot. As lâminas são cunhas. Os cabos são onde se aplica a força. Um guindaste utiliza uma alavanca para levantar a carga, uma roldana para mudar a direção e engrenagens para multiplicar a força. A vantagem mecânica é o produto das vantagens de cada máquina simples. Uma bicicleta com uma relação de transmissão de 4 e um raio de roda de 0,3 metros tem uma vantagem mecânica que permite ao ciclista subir encostas. As máquinas compostas não criam energia. Elas transformam-na. A troca é sempre entre força e distância, ou velocidade e binário. Esta é a regra fundamental da mecânica.