Шоссейные велосипеды еще называют спортивными и гоночными. Они предназначены для гоночных соревнований и продолжительной езды по трассам с хорошим ровным асфальтовым покрытием. Его главная отличительная особенность – гнутый нисходящий руль, напоминающий своей формой бараньи рога. У шоссейных велосипедов диаметр колес 27”, две – три ведущих звезды и кассеты из восьми - десяти звезд, обеспечивающих малый шаг перехода от передачи к передаче. Общее количество используемых передач составляет от 16 до 30.
Еще одной характерной особенностью шоссейников являются манетки, вмонтированные в рычаги тормозов, велосипеды более ранних поколений имею манетки, закрепленные на раме. Как правило, колеса оборудованы клинчерными шинами высокого давления, используемые ранее трубки, уже стали довольно редкими.
Высокая посадка и другие особенности конструкции шоссейных велосипедов обеспечивают им преимущества при долгой и быстрой езде на шоссе и хороших дорогах, в этих условиях на таком велосипеде можно держать скорость на семь – десять километров в час выше, чем используя городской или горный велосипед. Преимущества теряются на неровном или крупнозернистом асфальте, тряска на нем сильно ощущается.