Der Q-Winkel ist definiert als Winkel zwischen dem resultierenden Kraftvektor des M. quadriceps, normalerweise parallel zum Femurschaft verlaufend, und der Patellarsehne.

Wird der Q-Winkel klinisch gemessen, ist er abhängig von Hüftrotation, Unterschenkelrotation und Quadrizepsspannung. Als Normwerte werden 12–15° für Männer und 15–18° für Frauen angegeben.

Je größer der Q-Winkel ist, desto größer ist der lateralisierende Kraftvektor, der auf das Femoropatellargelenk wirkt. Durch Anspannen des M. quadriceps entsteht ein Kraftvektor, der versucht, die Kniescheibe nach lateral zu verschieben (Q-Winkel-Effekt).