Само по себе колесо было изобретено задолго до изобретения велосипеда. Однако, с тех пор оно сильно изменялось и прошло ряд этапов развития. Колеса первых велосипедов были сделаны из дерева и сильно напоминали обыкновенные тележные. Также были колеса из железа, со спицами. В 1888 году Данлоп изобрел пневматическую шину, что сильно повлияло на развитие велосипеда. Велосипед приобрел вседорожностьи перестал быть "костотрясом".
Колеса современных велосипедов представляют собой довольно сложную конструкцию. Они состоят из втулки, обода, спиц и шины. Обод может быть изготовлен из стали, алюминия, карбона. Сталь является самым распространенным материалом. Обод представляет собой желоб, свернутый кольцом, является основным формообразующим элементом колеса и несет на себе шину. Может иметь дополнительную полость. В этом случае обод считается двойным. Такая конструкция способна выдерживать большие нагрузки и применяется на горных велосипедах.
Втулка - центр колеса. Она служит для крепления колеса на раме. Втулка может являться просто подшипниковым узлом, как на переднем колесе, так и содержать в себе различные механизмы. Так у классического дорожного велосипеда втулка заднего колеса является тормозом, срабатывающим при вращении педалей назад. На велосипедах с обоймами звездочек во втулке располагается обгонная муфта ("трещетка"), позволяющая колесу свободно вращаться при неподвижных педалях и передающая вращение от цепи к колесу при вращении педалей вперед. Во втулке также может располагаться планетарный механизм переключения передач. В любом из перечисленных случаев втулка заднего колеса так или иначе несет на себе ведомую звезду (обойму звезд) цепного привода.
Спицы соединяют втулку с ободом. С помощью натяга спиц колесу придается прочность и жесткость, корректируется форма обода. Бывают также колеса без спиц, с единым диском.
Шина обычно состоит из камеры и покрышки. Камера представляет собой замкнутую резиновую трубку с ниппелем, через который в нее накачивают воздух. Покрышка является внешней стороной шины и должна быть достаточно прочной и упругой. Она первая воспринимает любые нагрузки на колесо, в том числе различные удары. Может быть гладкой или иметь рельефный рисунок протектора, в зависимости от назначения велосипеда. На шоссейных и трековых велосипедах применяют так называемые велотрубки - камеру и покрышку соединенные воедино и снабженную ниппелем. Существуют также бескамерные шины. Ниппель в этом случае вставляется непосредственно в обод. Герметичность шины в месте соединения с ободом обеспечивается давлением в самой шине.
