驾驶人通过变速杆来操纵换挡拨叉机构，选择不同挡位的传动齿轮来进行变速、变矩和改变旋转方向。

在手动变速器内是大小不同的齿轮传动，一对齿轮传动只能得到一个固定的传动比，从而得到一种输出转速，并构成一个挡位。为了扩大变速器输出转速的变化范围，变速器通常都采用多组大小不同的齿轮啮合传动，这样就构成了多个不同的挡位，对应不同的挡位，均有不同的传动比值，从而得到各种不同的输出转速。当主动齿轮为大齿轮而从动齿轮为小齿轮时，则大齿轮带动小齿轮加速转动，在变速器内得到的就是高速挡；反之，当主动齿轮为小齿轮而从动齿轮为大齿轮时，则小齿轮带动大齿轮减速转动，在变速器内得到的就是低速挡。

齿轮传动的旋转方向与齿轮的啮合方式和啮合个数有关，普通斜齿轮式手动变速器采用的是外啮合齿轮传动，其两个齿轮传动时的旋转方向相反。因此，只要改变外啮合齿轮的个数，就可以在不改变发动机曲轴旋转方向的条件下实现汽车的前进或倒退。