線速度等於角速度乘以半徑，由於角速度相等，所以半徑大的線速度大，半徑小的線速度小。物體上任一點對定軸作圓周運動時的速度稱爲線速度，它的一般定義是質點或物體上各點作曲線運動時所具有的即時速度。
在勻速圓周運動中，線速度的大小等於運動質點通過的弧長(S)和通過這段弧長所用的時間(△t)的值。即v=S/△t，也是v=2πr/T，在勻速圓周運動中，線速度的大小雖不改變，但它的方向時刻在改變。它和角速度的關係是v=ω×r。線速度v=ωr=2πrf=2πnr=2πr/T。
當運動質點做圓周運動的同時也做另一種平動時，例如汽車車輪上的某一定點，此時該質點的線速度爲做圓周運動的線速度（w×r）與平動運動的速度（v）的矢量之和：v=w×r+v。
