Terrengsykling er en gren innen sykkelsporten som går på stier, grusveier og i ulendt terreng. I sporten brukes terrengsykkel, og en terrengsykkel kjennetegnes ved at den er kraftig bygget med brede, grove dekk. I tillegg har de fleste terrengsykler dempere både foran og bak. I terrengsykling sykler utøverne i løyper med ulendt og utfordrende terreng. Skog og grusveier er godt egnet og blir ofte brukt til løyper i sykkelritt og på treninger.
Det finnes ulike grener innen terrengsykling. I konkurransegrenen "rundbane" kjøres det runder i skogen på grus og stier med hindringer (for eksempel steiner og røtter). I grenene "utfor" og "enduro" konkurrerer man i å sykle raskest nedover. Konkurransene går på mer tekniske stier og konkurransetiden er kortere.