Kugleleje, et af de to medlemmer af klassen af rulle- eller såkaldte antifriktionslejer (det andet medlem af klassen er rulleleje). Et kugleleje har til opgave at forbinde to maskinelementer, der bevæger sig i forhold til hinanden, på en sådan måde, at gnidningsmodstanden mod bevægelsen er minimal. I mange anvendelser er det ene af elementerne en roterende aksel og det andet et fast hus.
Der er tre hoveddele i et kugleleje: to rillede, ringlignende løbebaner eller baner og et antal hærdede stålkugler. Løbene har samme bredde, men forskellige diametre; den mindre løbebane, der passer ind i den større og har en rille på sin yderside, er på sin inderside fastgjort til en af maskindelene. Den større løbebane har en rille på sin indvendige overflade og er på sin udvendige overflade fastgjort til det andet maskinelement. Kuglerne fylder rummet mellem de to løbebaner og ruller med ubetydelig friktion i rillerne. Kuglerne er løst fastholdt og adskilt ved hjælp af en fastholdelsesanordning eller et bur.
Det mest almindelige kugleleje med én række kugler klassificeres normalt som et radialkugleleje (dvs. et kugleleje, der er konstrueret til at bære belastninger vinkelret på rotationsaksen), men dets kapacitet til at bære en aksial eller trykbelastning (dvs. en belastning parallelt med rotationsaksen) kan overstige dets radiale kapacitet. Ved vinkelkontaktlejer er den ene side af den ydre rille skåret væk, så der kan indsættes flere kugler, hvilket gør det muligt for lejet at bære store aksiale belastninger i kun én retning. Sådanne lejer anvendes normalt parvis, således at store aksiale belastninger kan bæres i begge retninger. Afstanden i et enstrenget kugleleje er så lille, at der ikke kan optages nogen nævneværdig fejljustering af en aksel i forhold til et hus. En type selvjusterende lejer har to rækker kugler og en sfærisk indvendig overflade på den ydre løbebane. Til rene trykbelastninger findes der kuglestyrelagre, der består af to rillede plader med kugler imellem. Den største fordel ved et kugleleje i forhold til et glideleje er dets lave startfriktion. Ved hastigheder, der er høje nok til at udvikle en belastningsbærende oliefilm, kan friktionen i et glideleje dog være mindre end i et kugleleje.