Doğrusal kılavuz sistemi, bileşenlerin düzgün doğrusal hareketine izin veren bir tür mekanik kılavuz sistemidir. Genellikle doğrusal bir taban, kaydırıcı ve bilyalı veya makaralı rulmanlardan oluşur. Kaydırıcı hareketli bileşene takılırken doğrusal taban sabit bir yüzeye monte edilir.
Kaydırıcı ile doğrusal taban arasında düşük sürtünmeli harekete izin vermek için bilyalı veya makaralı rulmanlar kullanılır. Doğrusal ray sistemi, otomatik montaj hatları ve konveyör sistemleri gibi çeşitli uygulamalarda kullanılır.