En motorcykel sidvagn är ett fordon på ett hjul som är fäst vid en motorcykels sida. På så sätt förvandlar den motorcykeln från ett tvåhjuligt fordon till ett trehjuligt fordon.
Den första sidvagnen var tänkt att vara ett avtagbart fäste som kunde tas av när det var nödvändigt, men moderna versioner är vanligtvis permanenta tillbehör. Hjulet på motorcykelns sidovagn är inte direkt i linje med motorcykelns bakhjul, och det drivs vanligtvis endast av motorcykelns bakhjul. Detta skiljer den från en motorcykeltrike, där båda bakhjulen delar en gemensam axel.
Motorcykelns sidvagnsram är styvt fäst vid motorcykelns ram på en av dess sidor. Den andra sidan stöds av hjulet. Kroppen är vanligtvis tillräckligt stor för att passa en person, och den innehåller också vanligtvis ett bålfack i ryggen. Ibland har sidvagnen även en avtagbar sufflett. Vissa modeller är endast utformade för att transportera last, inte en person.
Sidovagnar var särskilt populära före 1950-talet, under vilken tid de gav användarna ett billigt alternativ till bilar. De används också ofta av polisen och i armén. Tyska trupper använde dem ofta under andra världskriget.
Det finns bara ett fåtal företag som fortfarande är specialiserade på tillverkning av motorcykel sidvagn. MZ i Tyskland, Harley-Davidson i USA, Dnepr i Ukraina, IMZ-Ural i Ryssland, Izhmash på ryska, Chang Jiang i Kina och Watsonian/Squire i Gloucestershire producerar dem fortfarande. Watsonian/Squire är den tillverkare som har körts längst och har funnits sedan 1912.
Motorcykelsidovagnen finns också med i många motorcykeltävlingar, och den här klassen ingår i evenemang i Trial, Motocross och Streetracing. Dessa evenemang följs av fans i USA, Europa, Australien, Nya Zeeland och Japan.