自転車製造業とは、主として自転車およびその部品を製造・販売する事業のことを指す。
自転車はその使用用途によって様々な自転車があり、種類は大きく分けてロードバイク、マウンテンバイク、クロスバイク、シクロクロス、ピストバイク、ミニベロ、ファットバイク、シティサイクル（ママチャリ）、折りたたみ自転車、電動アシスト自転車の10種類がある。
それぞれの自転車の種類、また自転車のそれぞれの部品を専門で製造して供給している企業も存在する。
日本の自転車産業は20世紀の本格的な量産が始まり、1936年には10万台超を生産するに至る。戦後の1940年代後半から1950年代初頭にかけて生産量が急増するが、1950年代にはオートバイの生産が始まり、その生産台数は順調に推移していった。
当時の自転車産業ではこのようなオートバイ産業の立ち上がりに対して、近い将来はオートバイが自転車代替品となることを予想し、自転車関連企業が自転車とオートバイとの併売応化や部品メーカーを兼業する転業化という現象がみられるようになった。
その後日本国内での生産が続いたが1985年のプラザ合意後、台湾あたりから輸入され始め、1980年代末には関税がゼロとなると、1990年代に入ると一定水準の生産が可能な台湾の完成車メーカーや部品メーカー、そして一部日系企業の中国大陸進出が相次いだ。
自転車業界の市場規模は、経済産業省が発表した工業統計調査の「自転車・同部分品製造業」によると、2017年は「完成車出荷額」で796億円、「フレーム・部品出荷額」で1,889億円であった。一般財団法人自転車業界振興協会の「自転車生産動態・輸出入」によれば、2019年の国内生産比率は12.0%で、大部分を中国から輸入している。自転車の生産台数は徐々に減少し、1990年に800万台近くあった国内生産台数は、2005年には200万台を切り、さらに13年には100万台も切った。
企業別に売上をみると、株式会社ブリヂストン（多角化事業）が5,883億円、株式会社シマノが3,632億、株式会社ジャイアント（台湾のジャイアント・マニュファクチャリングの日本法人）が60億（2016年度）などとなっている。
2020年には感染を心配して電車やバスなどの密閉された交通機関での移動を嫌う人たちが自転車による移動に切り替えるなどのコロナ特需により自転車の売り上げが全世界的に伸びることが予想される。
自転車業界の課題として自転車の飽和状態があげられる。自転車産業振興会の2018年の「自転車保有実態に関する調査報告書」でも、全世帯の自転車保有台数は2008年から2018年まで700万台ほぼ横ばいで飽和状態が続いている。近年では、電動アシスト自転車やロードバイク、クロスバイクといった高機能自転車が普及して、技術力の高い国産車や家電メーカからの参入で販売が伸びている。今後も独自の嗜好を求める消費者像に対するアプローチが必要である。
今後、自転車メーカーが生き残るためには、顧客ニーズ把握をした上で他社との差別化が重要となると予想される。完成車は差別化が困難な商品であるために価格競争が激しく、売上総利益率が低下しているため、パーツを調達して組み合わせる完成車に比べると、パーツ単体の差別化は取り組みやすい。パーツメーカーとの提携やM&Aによって、差別化されたパーツを独占し、それにより完成車の差別化を実現する方法が考えられる。また、IT技術によるパーツの開発も差別化につながる。すでに自転車の分野でも個々のIT活用パーツ（GPS、Bluetooth、盗難防止など）はいくつも生み出されており、そうした製品をM&Aにより技術導入することや、メーカー同士でM&Aや提携することで差別化を図っているケースが見られる。
2020年、株式会社シマノは、パイオニアが保有するサイクルスポーツ事業資産の一部を株式会社シマノに譲渡された。パイオニアがもつ高い技術のペダリングモニター、サイクルコンピューターをシマノ製自転車コンポーネンツを用いることで電子技術やIT技術を取り込み、製品、サービスの機能拡充を図った。
2008年、株式会社シマノは米国子会社を通じて、サイクリング用ウエアブランドのダッシュ・アメリカ・インクの全株式を、米フィットネス機器大手ノーチラス・インクから取得し、M&Aを実現した。ダッシュ・アメリカ・インクはサイクリングやランニング用のアパレル、シューズのブランド。1984年のロサンゼルス・オリンピックで米国にチームウエアを供給するなど多くの一流選手が使用している。また北・南米や欧州、オセアニアで独占販売権を取得している。株式会社シマノは、このM&Aにより自転車部品の製造・販売で培った技術とネットワークを活用し、双方のブランド強化を図った。
2014年、株式会社モリタホールディングスが保有する株式会社ミヤタサイクルの株の大半を台湾の大手自転車メーカーであるメリダ社に譲渡した。これにより、メリダ社が株式会社ミヤタサイクルの株式の45%を保有することになり、筆頭株主となった。
