变速机外部形状和内部结构也有所不同，但它们的组成基本相同，都是由液力变矩机和齿轮式自动变速机组合起来的。常见的组成部分有液力变矩机、行星齿轮机构、离合器、制动机、油泵、滤清机、管道、控制阀体、速度调压机等，按照这些部件的功能，可将它们分成液力变矩机、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构等五大部分。
无级变速机主要由压紧的主动装置、摩擦传动机构、调速控制机构组成。带锥度的主动轮和压盘被一组碟形弹簧压紧，输入轴与主动轮用键联接，而组成压紧的主动装置。一组带锥度的行星摩擦轮内侧夹在压紧的主动轮和压盘之间，外侧夹在带锥度的固定环和调速凸轮之间，而组成摩擦副；当压紧的主动装置运转时，摩擦轮就做纯滚动，由于固定环和调速凸轮不动，因此，摩擦轮在自转的同时作公转运转，通过行星摩擦轮的中心轴及滑块轴承而带动行星架转动。
同步啮合式变速机一般用于手排变速箱内，在齿轮啮合前先由设置在两齿轮的摩擦圆锥体机构接触，使两个齿轮在啮合前其回转成一致后，同时啮合方式的变速箱，通常在第一档到第二档，第二档到第三档，或第三档到第四档时才有此种装置，倒文件并没有。
自动变速机，利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。自动变速汽车没有离合机，但自动变速机中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。
手动/自动变速机由德国保时捷车厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动挡束缚，让驾驶者也能享受手动换挡种类的乐趣。此型车在其挡位上设有“ ”、“-”选择挡位。在D挡时，可自由变换降挡（-）或加挡（ ），如同手动挡一样。驾驶者可以在入弯前像手动挡般地强迫降挡减速，出弯时可以低中挡加油出弯。自动挡车的方向盘上又增加了“ ”、“-”换挡按钮，驾驶者就能手不离开方向盘加减挡。
