Los neumáticos de invierno son neumáticos especialmente concebidos para un uso frecuente en regiones con bajas temperaturas (inferiores a 7 °C), presencia de hielo o de nieve. Permiten prescindir de las cadenas cuando se transita sobre nieve, siendo útil también sobre hielo, aumentando la seguridad y la vida de la cubierta.
El uso de neumáticos de invierno es obligatorio, dada su gran utilidad, en los países del norte de Europa, así como en las regiones más frías de Estados Unidos, Canadá o Rusia.
Frente al neumático convencional, los de invierno están especialmente diseñados para rodar en condiciones de extrema dureza, bajas temperaturas y carreteras llenas de hielo o nieve. Para ello presentan diferencias principalmente en la banda de rodadura, incorporando un mayor número de aristas, así como laminillas autoblocantes, capaces de aumentar la adherencia en condiciones extremas. Igualmente los compuestos de goma que se emplean en su fabricación también son diferentes, y de mayor adherencia respecto al neumático de verano ya que estos pierden eficacia a temperaturas de menos de 7 °C.
Dado que el principal objetivo es garantizar la adherencia sobre superficies complicadas, los neumáticos de invierno cuentan con una mayor profundidad en el dibujo, en torno a dos milímetros más. Por ello deben ser sustituidos cuando su dibujo sea inferior a los cuatro milímetros, pudiendo gastar el resto de dibujo fuera de temporada.
Respecto a las características propias del neumático, el uso del neumático de invierno es el único caso en que se permite montar un neumático con un código de velocidad inferior al recomendado, pero siempre recordando con una pegatina situada en el cristal, tal circunstancia para evitar accidentes. En cuanto a la presión, por las bajas temperaturas, debe incrementarse en 0,2 kg para usos invernales.
Los neumáticos de invierno llevan el marcaje M+S (mud&snow, nieve y barro), pero no todos los neumáticos con el marcaje M+S son neumáticos de nieve. Los neumáticos de 4x4 y los de camión de los ejes diferenciales también tienen este marcaje y no por ello son neumáticos de nieve. Incluso algunos neumáticos para todas las estaciones (All seasons) tienen este marcaje. El único marcaje que nos permite reconocer un neumático de nieve es el símbolo alpino, un pictograma que representa una montaña de 3 picos con un copo de nieve. Se conoce como 3PMSF (Three Peak Mountain Snow Flake).
En Europa, cada país tiene su propia legislación que regula el uso de estos neumáticos.
La legislación española contempla los neumáticos de invierno como una alternativa válida a las cadenas de nieve, tal y como recoge el Reglamento General de Vehículos, basado en el Real decreto 2822/1998 del 23 de diciembre:
"Cuando sea obligatorio o recomendado el uso de cadenas u otros dispositivos antideslizantes autorizados se deberá, bien colocar sobre, al menos, una rueda motriz a cada lado del vehículo dichas cadenas o dispositivos antideslizantes, bien utilizar neumáticos especiales, [...]
Si los neumáticos presentasen clavos, como los usados en pavimento con hielo, éstos serán de cantos redondeados y no sobresaldrán de la superficie más de dos milímetros.
Si se utilizan neumáticos especiales de nieve, éstos irán marcados con la inscripción M + S, MS o M & S, y deberán tener una capacidad de velocidad, bien igual o superior a la velocidad máxima prevista para el vehículo, bien no inferior a 160 Km/h si la velocidad máxima del vehículo es superior a ésta."