汽车上装备的变速器常见的有手动变速器和自动变速器两种。
手动变速器主要由变速传动机构和操纵机构两部分组成，主要作用是改变传动比、中断发动机的动力传递、实现倒车。使用中，手动变速器常见的故障有挂档困难、跳档、乱档、发响、漏油等，主要原因多为操纵机构各杆件的连接部位间隙过大、松脱等，造成挂档不到位；同步器磨损严重或损坏，造成同步时间过长或无法同步；自锁、互锁装置失效造成跳档、乱档；齿轮或轴承磨损严重，出现发响故障；密封件损坏，出现漏油现象。一般的检查方法是先检查外部有无漏油、杆件连接有无松脱、松动现象。其次要进行道路试验，寻找故障出现的时机和表现，并认真分析故障现象和出现的时机与变速器结构及工作原理之间的内在关系，防止出现误判，如离合器分离不彻底、变速器操纵机构松动、同步器损坏都会产生挂档困难的现象，但其出现的时机各不相同，这些需要在维修实践中不断体会与总结。最后要分解变速器，进行主要零件的检修。
自动变速器按传动比是否连续可分为有级变速器和无级变速器。有级变速器按变速传动机构的结构可分为行星齿轮式和普通齿轮式，按换档控制方式的不同可分为液压控制自动变速器和电子控制自动速变器。目前应用较为广泛的是电子控制液压操纵的行星齿轮式自动速变器。不同车型所装配的自动变速器在型式、外部形状上往往存在较大差异，其内部结构也有所不同，但其基本组成和系统原理大致相同。一般情况下，自动变速器都由液力变矩器、变速传动机构、液压控制系统、电子控制系统、冷却滤清装置等组成。使用中，自动变速器常见的故障现象有漏油、汽车不能行驶、自动变速器打滑、换档时有冲击、不能升档或升档过迟、无设定档位（如无前进档、无倒档、无超速档）、频繁跳档、不能强制降档、有异常响声等。不同的故障现象有不同的具体原因，但一般情况下变速器专用油液的数量和品质、制动器和离合器摩擦片的磨损状况、液压控制系统的压力大小、保持状态、压力调节的平顺程度、变速传动机构的磨损情况、各传感器及线路的工作情况对自动变速器的正常工作影响最大，也是故障的多发点。
检查和判断自动变速器故障的一般方法是通过观察仪表板上的故障警报灯是否闪烁，来确定是否先调阅电控系统的故障码，有故障码显示的应首先排除故障码的内容；其次是对自动变速器进行基本检查，包括油面高度、油液的质量（主要通过颜色、味道、黏度、清洁度来判断）、外部漏油情况、节气门拉索位置、档位开关及怠速的转速情况等，必要时还需进行道路试验（主要包括升档试验、锁止离合器试验、发动机制动试验和强制降档试验）、失速试验和时滞试验，通过试验来判断故障的大概范围和检查方向；第三步是测量油路压力，以判断液压控制系统及电子控制系统各部件的功能是否正常，包括主油路压力测试、各离合器及制动器油压测试、速控阀油压测试和节气门油压的测试与调整等，最后对变速器进行分解检查。
（一）故障现象
挂档均费力，不能挂入档位，若勉强挂入档后，但摘档困难，严重时甚至摘不下档位。
（二）故障原因
（1）变速操纵杆调整不当，或杆件连接处磨损过甚，间隙过大。
（2）变速器换档叉轴弯曲变形。
（3）自锁或互锁钢球破裂、卡滞。
（4）同步器损坏。
（三）检查与判断方法
变速器是否存在换档困难故障，可根据行程里程、变速器的使用情况，以及故障现象进行综合分析判断。为防止误判，应先排除离合器分离不彻底故障。
（四）排除方法
先检查变速操纵杆及远距离操纵机构杆件系统，查看杆件有无变形、运动是否有干涉或卡滞现象，连接杆件是否有松脱现象；检查杆件连接处的间隙是否过大。如连接处的球头与球碗间隙过大，应更换新品。严格按被检车辆的规定要求调整各杆件长度。
在调整正常的情况下，故障仍不能排除时，应拆下变速器盖，检查换档叉轴、换档叉、自锁和互锁装置的技术状况。
在上述检查正常的情况下，检查同步器是否损坏。如同步器散架、锥面螺旋槽磨损严重，应更换同步器总成。