Это наиболее распространенная разновидность подшипников качения. Как следует из названия, в шариковых подшипниках в качестве тел качения используются шарики. Между кольцами цилиндрической формы находится один или несколько кольцевых рядов шариков, катящихся по канавкам на кольцах – дорожкам качения.
В большинстве случаев шариковый подшипник оснащается сепаратором, охватывающим шарики с боков и отделяющим их друг от друга. Каждый шарик имеет две точки контакта, по одной с каждым из колец (хотя существуют и особые шарикоподшипники с четырехточечным контактом).
Под нагрузкой происходит обратимая микроскопическая деформация шарика и дорожки качения, поэтому в действительности между ними возникает круглое пятно контакта. Площадь этого пятна довольно мала, намного меньше, чем в роликоподшипнике, и это определяет основные особенности характеристик шариковых подшипников, такие как высокая максимальная скорость вращения и умеренная грузоподъемность.