กล่องเกียร์ประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก: กลไกการส่งความเร็วแบบแปรผัน-และกลไกควบคุมการเปลี่ยนเกียร์ หน้าที่หลักของกลไกการส่งกำลังคือการเปลี่ยนขนาดและทิศทางของแรงบิดและความเร็วในการหมุน หน้าที่หลักของกลไกการควบคุมคือควบคุมกลไกการส่งกำลัง ซึ่งช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนการส่งกำลังของกระปุกเกียร์-ซึ่งก็คือ การเปลี่ยนเกียร์-เพื่อให้ได้ความเร็วและแรงบิดที่แปรผันตามที่ต้องการ
กระปุกเกียร์แบบเรียบง่าย-มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพสูง โครงสร้างเรียบง่าย และใช้งานง่าย อย่างไรก็ตาม มีเกียร์จำนวนจำกัดและช่วงอัตราทดเกียร์ที่แคบ (ส่งผลให้มีช่วงแรงฉุดลากและความเร็วของยานพาหนะที่จำกัด) ดังนั้น จึงเหมาะสำหรับใช้ในยานพาหนะบางคันเท่านั้นที่ยอมรับจำนวนเกียร์ที่จำกัด หากมีใครพยายามที่จะขยายช่วงของอัตราส่วนการส่งกำลังภายในกระปุกเกียร์แบบธรรมดา- จะส่งผลให้ขนาดโดยรวมของกระปุกเกียร์เพิ่มขึ้นและช่วงเพลาจะขยายใหญ่ขึ้น หากต้องการเพิ่มจำนวนเกียร์โดยไม่ทำให้ช่วงเพลาใหญ่เกินไป อาจใช้กระปุกเกียร์แบบผสม- กระปุกเกียร์แบบผสม-โดยทั่วไปจะประกอบด้วยกระปุกเกียร์แบบธรรมดา-สองชุดรวมกัน ในจำนวนนี้ หน่วยที่มีจำนวนเกียร์มากกว่าจะเรียกว่ากระปุกเกียร์หลัก ในขณะที่หน่วยที่มีเกียร์น้อยกว่าจะเรียกว่ากระปุกเกียร์เสริม
กล่องเกียร์แบบกลไกใช้หลักการลดความเร็วผ่านระบบส่งกำลังเกียร์เป็นหลัก พูดง่ายๆ ก็คือ กล่องเกียร์ประกอบด้วยคู่เกียร์หลายชุด โดยแต่ละคู่มีอัตราส่วนการส่งผ่านที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนเกียร์ในขณะที่รถกำลังเคลื่อนที่เกี่ยวข้องกับการใช้กลไกควบคุมเพื่อเข้าเกียร์คู่เฉพาะภายในกระปุกเกียร์ ตัวอย่างเช่น ที่ความเร็วของยานพาหนะต่ำ คู่เกียร์ที่มีอัตราทดเกียร์สูงจะทำงาน ในขณะที่ที่ความเร็วของยานพาหนะสูง คู่เกียร์ที่มีอัตราทดเกียร์ต่ำจะถูกมีส่วนร่วม