物理学中把在力的作用下可以围绕固定点转动的坚硬物体叫做杠杆。杠杆绕着转动的固定点叫做支点（O），推动杠杆运动的力叫做施力(F1)，阻碍杠杆运动的力叫做抗力（F2）。支点到动力的作用线之间的距离叫做施力臂(L1)，支点到阻力的作用线之间的距离叫做抗力臂（L2）。
施力臂长于抗力臂的杠杆是省力杠杆，抗力臂长于施力臂的是费力杠杆，施力臂和抗力臂长度相等的杠杆是等臂杠杆。
杠杆是六种简单机械之一，对杠杆的研究可以追溯到公元前3世纪的古希腊科学家阿基米德。 在力的作用下如果能绕着一固定点转动的硬棒就叫杠杆。在生活中根据需要，杠杆可以做成直的，也可以做成弯的。
阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中Z早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作"不证自明的公理"，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。这些公理是：(1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；(2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；(3)在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；(4)一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要ZX的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的ZX处的重物来代替；似图形的ZX以相似的方式分布……正是从这些公理出发，在"ZX"理论的基础上，阿基米德又发现了杠杆原理，即"二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。"
阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩上的桅船顺利下水。在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。
这里还要顺便提及的是，在我国历史上也早有关于杠杆的记载。战国时代的墨家曾经总结过这方面的规律，在《墨经》中就有两条专门记载杠杆原理的。这两条对杠杆的平衡说得很全面。里面有等臂的，有不等臂的；有改变两端重量使它偏动的，也有改变两臂长度使它偏动的。这样的记载，在世界物理学史上也是非常有价值的。 在我们日常使用机械中，有很多是利用杠杆原理做成的。这些杠杆可分为三类：第1类杠杆，第2类杠杆，第3类杠杆。
一类：支点在动力点和阻力点的中间。称为diyi类杠杆。既可能省力的，也可能费力的，主要由支点的位置决定，或者说由臂的长度决定。例：跷跷板，剪刀，船桨，（运煤气罐等重物的）手推车，鞋拔子，塔吊，撬钉扳手等。
二类：阻力点在动力点和支点中间。称为第二类杠杆。由于动力臂总是大于阻力臂，所以它是省力杠杆。例：坚果夹子，门，钉书机，跳水板，扳手，开（啤酒）瓶器，（运水泥、砖的）手推车。
三类：动力点在支点和阻力点之间。称为第三类杠杆。特点是动力臂比阻力臂短，所以这类杠杆是费力杠杆，然而能够节省距离。例：镊子，手臂，鱼竿，皮划艇的桨，下颚，锹、扫帚、球棍等以一手为支点，一手为动力的器械。
另外，像轮轴这类的工具也属于一种变形杠杆。就拿Z简单、相似于diyi类杠杆的定滑轮来介绍，滑轮轴心好比支点，两端物体的拉力好比杠杆的两端施力，而如果滑轮是一个wan美的圆，施力臂和阻力臂皆将是圆的半径。
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