Terrengsykling, gren innen sykkelsport i ulendt terreng med terrengsykkel, hybridsykkel eller BMX.
Konkurransegrener er rundbaneritt (cross country) med fellesstart og utfor med enkeltstart, mindre vanlig er ferdighetsprøver i lav fart (trial) og parallellslalåm.
Sykkelcross er en eldre form for terrengsykling, hvor man benytter modifiserte landeveissykler. Arrangeres som fellesstartritt, vanligvis i rundløyper. Løypa er forsynt med ulike hindringer, har delvis et ujevnt og sølete underlag, samt bratte bakker hvor deltakerne må løpe opp med sykkelen på skulderen. Total løypelengde 15–25 km.
I BMX-sykling (eng. bike motocross) brukes små, kraftige sykler med bare ett gir i ei 300–400 m lang rundløype med innlagte hopp og mange svinger, underlaget er grus og løs jord. Man kjører flere heat med fellesstart tilsvarende motocross på motorsykkel.
Sykkelcross oppstod i Frankrike i 1930-årene, mens de første MTB-sykler ble lansert i USA i 1970-årene. I terrengsykling er det VM, EM og verdenscup fra 1991, og rundbaneritt ble OL-gren i 1996. VM i sykkelcross er holdt fra 1950, og BMX-sykling ble OL-gren i 2008.
Terrengsykling fikk sitt gjennombrudd i Norge midt i 1980-årene og ble organisert i NCF i 1991 med NM fra 1992. NCF har ca. 17 500 medlemmer (per 2004). Norges og en av verdens fremste terrengsyklister er Gunn-Rita Dahle Flesjå med blant annet OL-gull i 2004 og mange VM-gull på rundbane. Rune Høydahl tok VM-sølv i 1996.
Se også artikkel om sykkelsport.