Il existe six machines simples, dont le levier, la roue et l'essieu, le plan incliné, la cale, la vis et la poulie. Ensemble, ces six forment la base de tous les systèmes mécanisés qui n'ont jamais été construits.
Les machines sont des appareils qui facilitent le travail. Soulever, tirer, transporter et diviser des objets nécessite une dépense d'énergie, et des machines simples dirigent cette énergie de manière efficace pour accomplir des tâches avec une force minimale appliquée. Une roue et un essieu, par exemple, roulent en douceur sur le terrain sans perdre d'énergie excessive à cause de la friction, comme le ferait un traîneau. Les leviers et les poulies redirigent la force de manière à rendre le levage et la traction beaucoup plus efficaces qu'une application d'énergie par force brute. Un coin, comme une tête de hache, concentre une force motrice sur un bord très fin qui lui permet de s'enfoncer profondément dans les objets et de les séparer. Une vis confère un avantage mécanique en convertissant le mouvement de rotation en mouvement linéaire, un principe adopté dès le premier siècle dans la vis à eau, qui soulève l'eau contre la gravité. Des plans inclinés peuvent être vus dans chaque rampe. Ceux-ci redirigent les forces de levage en un simple mouvement linéaire qui s'élève progressivement au-dessus des obstacles sans palan vertical.