用以脫掉收割後的穀類作物（主要是稻、麥）子粒的穀物收穫機械。通常是由電動機或內燃機驅動、安置在場院上的固定作業機械(見彩圖)。按穀物的喂入方式分全喂入和半喂入兩類；按其結構和功能的完善程度則分為簡式、半複式和複式3類。
脫粒機
全喂入筒式脫粒機 由喂入臺、機架、脫粒裝置和傳動裝置等組成。一般采用釘齒滾筒式或紋桿滾筒式脫粒裝置。脫下的谷粒同穎殼、碎稈等混雜在一起從篩狀凹板的篩孔排出，需用揚場機、谷物清選機或用人工進行分離和清選。其結構簡單，操作方便，脫1000千克小麥耗能約5千瓦小時，脫凈率達99％。
全喂入半復式脫粒機 能完成脫粒、分離和清選作業。有紋桿滾筒式、釘齒滾筒式、雙滾筒式（見圖）、軸流滾筒式、葉輪式和氣流清選筒式等類型。前4種類型的脫粒、分離和清選裝置同谷物聯合收割機上使用的基本相同；後兩種脫粒機的結構和作業流程分述於下：①葉輪式脫粒機。由高速旋轉的脫粒葉輪、分離滾筒和凹板、吸氣風扇、谷物螺旋輸送器和機架、傳動裝置等構成。作物由軸向喂入脫粒葉輪，脫粒後進入分離滾筒與凹板間進行分離並補充脫粒。通過凹板篩孔的谷粒和細小雜質沿滑板下落，吸氣風扇將雜質吸走，谷粒落入螺旋輸送器，長莖稈從分離滾筒後部排出機外。葉輪圓周速度隨脫粒作物而不同：小麥約30～35米／秒，高粱約25米／秒，水稻和豆類約20米/秒，玉米約15米／秒。②氣流清選筒式脫粒機。利用風扇產生的負壓氣流，根據谷粒與糠皮、莖稈、穎殼等雜質在氣流中飄浮速度的不同而分離。其結構相當於全喂入筒式脫粒機加裝由上、下筒構成的氣流清選筒。上筒頂部通過吸氣管道與風扇連通。由脫粒裝置凹板孔下落的含雜谷粒經螺旋輸送器一端的揚谷器拋入下筒。由吸氣風扇在筒內形成的上升氣流將雜質吸帶進入上筒，經集雜鬥排出機外。懸浮速度更低的雜質（如糠皮）等則由上筒頂部經吸氣管道吸走，幹凈谷粒由下筒底部的出糧口排出。這種脫粒機清選效果好，谷粒損失小，但所需功率較大。全喂入半復式脫粒機一般為中、小型，生產率為500～1200千克／小時，脫1000千克小麥耗能約6～8千瓦小時，谷粒清潔度在98％以上，總損耗率小於1.5％。
雙滾筒式
全喂入復式脫粒機 除裝備與谷物聯合收割機基本相同的脫粒、分離和清選裝置外，還備有復脫、復清選、自動喂入、穎殼收集和秸草處理等裝置。可獲清潔度在99％以上的谷粒，有的機型還可將谷粒分級。機型較大，生產率每小時2噸以上，脫1000千克小麥耗能約7～9千瓦小時。
半喂入式脫粒機 主要用於稻谷脫粒，可保持脫粒後的秸稈相對完整，便於綜合利用，其脫粒裝置為弓齒滾筒式。最簡單的形式為人力(腳踏)、電動機或內燃機驅動的打稻機，由機架、傳動裝置和脫粒滾筒組成。作業時，手持稻束，將穗頭部分壓放在旋轉的弓齒滾筒上脫粒。夾送式半喂入脫粒機屬半復式，其結構同半喂入式水稻聯合收獲機的脫粒裝置。但配有喂入臺，沿滾筒軸向夾持輸送禾稈的速度，一般為0.25～0.3米／秒。脫1000千克水稻耗能約6千瓦小時。
除打稻機專用於稻谷脫粒外，多數谷物脫粒機均可稻、麥兩用。全喂入式脫粒機還可用於大豆、玉米、高粱等作物脫粒。20世紀50年代以來，中國農村普遍使用谷物脫粒機，而在農業機械化程度高的國傢，由於谷物聯收機的普及，谷物脫粒機逐步被淘汰。美國自1956年、蘇聯自1960年起已停止生產谷物脫粒機。