20世紀に自動車（四輪）と共にオートバイは個人の移動手段として大きく普及した。自動車は2010年には10億台が世界で保有されており、6.9人あたり1台の割合となっている。オートバイの保有台数（2011年または2012年）は全世界で約2億から4億[9]台と推定されており、中国に約1億台（1台あたり13人、以下同）、インドネシアに約7598万台（3人/台）、インド5192万台（20人/台）[10]、タイ1924万台（4人/台）、台湾(中華民国)1514万台（1.5人/台[注釈 11]）、日本1199万台（11人/台）、マレーシア1059万台（3人/台）、イタリア858万台（7人/台）となっている[11]。台湾、インドネシア、マレーシア、タイは普及率が非常に高く道路はオートバイで溢れている。とりわけ世界人口の約35%を占めるインド・中国は人口超大国であり、それなりの台数となっているが同時に国土も広大であるため、東南アジアほどのオートバイ天国ではない。

オートバイは中国やインドでの保有率の向上が見込まれ、世界の保有台数は2010年の約4億台から2030年には9億台へ達すると推定されている[9]。統計的にはインドと中国におけるオートバイの台数が突出して多い。インドや中国ではオートバイはほとんどが実用目的で使われている[注釈 12]。

中国では1985年北京市政府が初めてのオートバイ禁止令を発表されており[12]、2019年中国では約190の市からオートバイ禁止令が出ている[13]。

先進国の台数は相対的に小さいが、高価格帯の車種も売れており、モータースポーツも盛んで、趣味や道楽として楽しむ人も多い。

インドや東南アジア諸国も所得水準が向上しているため、富裕層や中産階級が単なる移動手段としてではなく趣味性の高いオートバイを購入するようになっている。日系メーカー各社もデザイン性を高めた製品を投入するようになっている[14]。

2018年に新たに販売された自動二輪車は5736万台で、前年より約6％増えた（ヤマハ発動機による推計）。日本経済新聞社の推定による企業別シェア上位は、1位の本田技研工業（ホンダ）、3位のヤマハ発動機を日本企業が、2位と4-5位はインド企業（ヒーロー・モトコープ、バジャージ・オート、TVSモーター）が占めている[15]。
歴史 (上)1885年にダイムラー社が造ったオートバイ・Reitwagenのレプリカ
(下)Reitwagenの設計図
（1885年8月29日作成、メルセデス・ベンツ博物館）
世界のオートバイ史

1863年にフランスの発明家のルイ-ギヨーム・ペローが蒸気機関を動力とする二輪車を考案して特許を取得し、1873年のオーストリアのウィーンで開催されたウィーン万博に出品したものがオートバイの原型といわれている。しかし、蒸気機関の時代から実用化されていた鉄道、自動車、船舶に対してオートバイや飛行機は常に動力を確保しなければ体勢を維持できないという共通の課題があり、活発な開発や運用がなされるのはゴットリープ・ダイムラーによって内燃機関の発明がなされてからのことだった[16]。1883年に最初のガソリン機関の製作に成功、1885年に特許取得、1886年に実地運転に成功した[16]。補助輪付きで、考え方によっては四輪車とも呼べる車体に搭載されたエンジンは、縦型シリンダー、F型配置のバルブ、自動負圧式吸入バルブ、熱管型点火装置といった技術が用いられており、それまでは高性能なガス・エンジンなどでも毎分200回転程度であった回転数を、一挙に4倍の毎分800回転程度まで引き上げた[16]。この排気量260cc、4ストロークのエンジンは、出力0.5ps、最高速度6-12km/h程度のものであった[17]。