Фэт-байк или фатбайк (от Fat-bike) — велосипед на толстых покрышкаx (англ. fat — толстый). Обладает повышенной проходимостью по различным типам рыхлых поверхностей, которые плохо и совсем не проходимы на других типах велосипедов, как то: снег, песок, высокотравие и т. п. При эксплуатации давление в камерах находится в пределах от 0.5 атм. до 2 атм. Ширина покрышек от 3.5" до 4.8", ширина ободьев от 65-ти до 100 мм. Именно низкое давление в камере является ключевым в этом типе велосипеда наряду с шириной покрышки.
Человек, которого считают отцом фэт-байка, зовут Марк Грюнвальд (Mark Gronewald). Он живёт на Аляске. Он также является автором термина fatbike. Трехдюймовые покрышки растягивались на 80-миллиметровых ободах до ширины примерно 3.5”.
Про появление первого серийного фэт-байка SURLY PUGSLEY знаменитый веломеханик Шелдон Браун говорил, "Pugsley is, in its way, as revolutionary as the original mountain bikes were in the early 1980s.("Пагсли это, в своём роде, такая же революция, как и появление горного велосипеда начале 1980-х")
Это самостоятельный тип велосипеда, который нельзя в полной мере отнести к другому типу. Его можно рассматривать как подтип горного велосипеда со своими специфическими особенностями конструкции и применения. Фэт-байк это устоявшееся явление как велокультуре так и велоиндустрии, так, на сентябрь 2012 года существует по крайней мере около 20-ти производителей велосипедов этого типа и комплектующих к ним. Некоторые из этих фирм выполняют изготовление рам и вилок по размерам или чертежам заказчика.
Набирает популярность класс велосипедов 29+ — переходное звено между найнером и фэт-байком. Их конструкция не такая экстремальная, как у классического фэт-байка, однако используются шины 29х3,0" на ободьях шириной 50 мм, что приближает велосипед по ходовым качествам к фэт-байку.