Die Gelenkwelle (auch Antriebswelle genannt) dient bei Kraftfahrzeugen zur Drehmomentübertragung vom Motorgetriebe zu den Antriebsrädern. Gelenkwellen sind Teile des Antriebsstrangs.

Bei Modellen mit Frontmotor und Frontantrieb wird die Gelenkwelle auch als Halbachse bezeichnet. In Personenkraftwagen mit Heckantrieb und Frontmotor ist eine Gelenkwelle zwischen Motorgetriebe und Hinterraddifferential im Fahrwerk mittig angeordnet, welche auch als Kardanwelle bezeichnet wird. Diese Art der Gelenkwelle ist meist zweiteilig ausgeführt, da sie über eine Verzahnung auch einen Axialversatz übertragen muss. Die Gelenkwelle zu gelenkten Rädern (Front.- u. Vierradantrieb) ist zusätzlich homokinetisch ausgeführt, da die Gelenke zusätzlich zum Drehmoment auch noch eine gleichmäßige Winkelgeschwindigkeit übertragen müssen. Diese werden auch als Gleichlaufgelenke bezeichnet.

Grundsätzlich befinden sich bei allen Bauformen auf beiden Wellenenden Gelenke welche mit Gummimanschetten und neuerdings auch Manschetten aus Thermoplastischen Elastomeren (TPE) geschützt sind. Diese Manschetten sind mit Gelenkfett gefüllt, welches nicht erneuert werden muss. Kommt es jedoch durch Fremdeinwirkung oder durch Überalterung zur Beschädigung der Manschetten, so tritt im Fahrzeugbetrieb das Gelenkfett aus, was eine Zerstörung des Gelenkes zur Folge hat.

Antriebswellen sind üblicherweise auf die Gesamtlebensdauer des Fahrzeuges ausgelegt, jedoch beim Knallstarttest die Sollbruchstellen im Antriebsstrang. Oft sind defekte Manschetten bei Fahrzeugen mit Frontantrieb auch daran zu erkennen, dass an den vorderen Fahrzeugtüren Spuren von Fett erkennbar sind. Eindringendes Regenwasser emulgiert mit dem Gelenkfett und Schmutz bewirkt einen zusätzlichen Verschleiß des Gelenkes. Bei bereits stark beschädigten Manschetten an der Gelenkwelle ist grundsätzlich davon auszugehen, dass bereits auch das Gelenk schadhaft ist und es ist ratsam auf Grund des relativ hohen Arbeitsaufwandes nicht nur die Manschetten, sondern das gesamte Gelenk zu erneuern. Beim Tausch der gesamten Gelenkwelle ist zudem darauf zu achten, dass auch die Schrauben an den Flanschen erneuert werden.