投手是棒球或垒球比赛中，防守方负责投球供进攻方击球员打击的球员，通常被视为主宰比赛胜负的灵魂人物。 只要不违反规则，投手可采用任何一种姿势来作投球。 在纪录逐局比赛过程时，通常以数字1来代表投手这个守备位置。

惯用手

左投

右投

挥臂式姿势

固定式姿势

高压式投法

四分之三投法

侧投

低肩侧投

下勾投法

解决打者方式

三振型投手

磙地球型投手

飞球型投手

潜水艇投手

依据比赛上场顺序，大致可分为二大类：先发投手及后援投手。

比赛一开始双方队伍首位上场投球称为先发投手（Starting Pitcher, SP）。一般而言，先发投手是球队中较具有续航力与压制力的投手，先发投手至少要能投满5局，如此一来在球队领先的情况下退场时，才有胜投资格。最理想的状况是先发投手能够投满7局（或100球左右），再由如果援投手上场。在现代分工日趋精细的棒球运动中，除非投手用球数仍不算太多，或投手可以挑战完封、无安打比赛等特殊纪录，否则很少见到由先发投手独力投完全场的情况。

比赛中期接替先发投手称为后援投手（Relief Pitcher, RP）或牛棚投手(bullpen)

依据比赛情况不同又可细分为：

长中继投手（long reliever）：当先发投手体力不济或失分太多时(投不满5局)，於比赛前期接替先发投手，希望能控制局面以俟球队反扑

短中继投手（middle relief pitcher）：通常於第6,7局豋场接替先发投手

中继投手（set-up man）：负责王牌救援投手尚未上场前之接替工作，通常於第8局登场

王牌救援投手（closer）：当球队领先幅度很小时负责最後一局把关任务，守住球队战果之投手，俗称终结者或守护神，通常於第9局登场。

一人左投（left-handed specialist）：专门对付左打者之左投，通常只投一个打席即退场

投手为了使打者不易击球，通常会具备数种球种来迷惑打者及影响打者节奏，主要分直球(fastball)与变化球(breaking ball)二大系统。

四缝线直球（Four-seam Fastball）

二缝线直球（Two-seam Fastball）

伸卡球（Sinker）

卡特球（Cutter，又称切球）

变速球（Changeup）

滑球（Slider）

指叉球（Forkball）

快速指叉球（Split-Finger Fastball，又称叉指快速球）

曲球（Curveball）

螺旋球（Screwball）

弹指球（Knuckleball，又称蝴蝶球）

投手在投球前必须位于投手区，准备投球时，至少一只脚要踏在投手板上。当投手脚踏投手板时，必须立刻开始投球并且要出球，不得出现多余动作(尤其是做出投球动作但不出球的假动作)，否则视为投手犯规。

投手区是一个直径5.49米的圆形区域，中间有投手板。棒球场和垒球场对投手区的要求有区别，垒球场的投手区和场地地面基本齐平，而棒球场要求投手区中间的投手板高出地面至少25厘米，四周为斜坡，可以明显看到投手区比地面高出一块土丘，称为投手丘。

投手向击球员投出的球分为好球和坏球，好球要求球是在本垒附近未落地，且必须经过本垒板上方，高度必须是在击球员的膝盖以上腋部以下(此区域称好球区或好球带)，同时满足这些情况才能称为好球，否则就是坏球。投手投出好球很容易被击球员击中，不过此时如果击球员没有击打，也要算一击(strike)，当击球员累计达到三击时将出局(这叫三振出局)。投手投出坏球时，如果击球员没有击打，算一球(ball)，当击球员累计达到4球时，将被保送到一垒(这叫四球上垒)。另外还要注意，投手一旦直接把球投到击球员身上，也会把这名击球员保送到一垒，称为中身(或触身)上垒。

棒球和垒球对投球的规定有明显的不同。投球姿势方面，棒球要求至少一只脚踏在投手板上(这只脚叫做轴心脚或中枢脚)，另一只脚可以离地，投球方式可以用上手、侧手或低手，而垒球则要求投手必须双脚着地，其中一只脚踩投手板而且始终不能离开投手板(另一只脚可以跨一小步)，投球方式则要求只能使用低手投球。另外，棒球允许投手把球投向各个垒位的守垒者，从而牵制攻方的跑垒员(这种情况叫做投牵制球)，而垒球只许投手把球投向击球员方向，不许向各个垒位投牵制球。

投球是守方防守当中最关键的一环，因此投手这个位置是守方经常需要换人(代打)的一个位置，通常很少有投手能在正式比赛里投一整场球。棒球垒球比赛规定，被换下场的任何球员不得再上场比赛，直至比赛结束，因此被换下的投手，不能再换上场投球。