Hay distintos modos de clasificar las cajas de velocidades, por ejemplo, como hemos mostrado anteriormente en función al número de ejes, pero la más común es en función a su accionamiento: manual o automático. Si bien hay que tener en cuenta que el desarrollo tecnológico actual permite encontrar en el mercado algunas cajas de cambios que combinan ambos métodos.

En grandes rasgos pueden ser:

• Manuales o mecánicas: las cajas de velocidades con transmisión manual o sincrónica son aquellas que no pueden realizar el cambio sin que intervenga el conductor. La velocidad de cambio es superior a las automáticas de convertidor hidráulico. Son más populares entre camiones pesados o tractocamiones por la eficiencia de arranque cuando se carga peso a determinada velocidad.
• Automáticas o hidromáticas: las cajas de cambio con transmisión automática son las que realizan de forma autónoma el cambio de marchas. Suelen obtener valores de consumo más bajos que las manuales. Es fácil encontrar cajas de este tipo en locomotoras diésel y máquinas de obras públicas que requieran un par muy elevado.