Mechanoskopia (gr. mechané ‘maszyna’ + skopeín ‘patrzeć’) – technika śledcza badająca ślad pozostawiony przez narzędzie użyte przez sprawcę przestępstwa. Każde narzędzie pozostawia na podłożu, z którym się zetknęło, swój niepowtarzalny ślad będący odwzorowaniem wszelkich nierówności, jakie na sobie posiada, powstałych w procesie produkcji lub czynności przystosowujących narzędzie do dokonania przestępstwa. W przypadku gdy podłoże jest twardsze, to ślady mogą powstawać na samym narzędziu.
Mechanoskopia ustala również przyczyny uszkodzeń części urządzeń, wyjaśnia przyczyny pożarów instalacji elektrycznej, jak również zajmuje się ujawnianiem dawnych, usuniętych znaków na elementach metalowych (np. na tabliczkach znamionowych pojazdów).
Do identyfikacji przedmiotu wykorzystuje się zaawansowane techniki mikroskopowe: metody superprojekcji (w odniesieniu do narzędzia i śladu przez niego pozostawionego), semimikrografię porównawczą, mikroskopię porównawczą.