המבנה של תיבת הילוכים מורכב בעיקרו משני חלקים: מנגנון ההילוכים ומנגנון בקרת ההילוכים. הרכיבים הספציפיים משתנים בהתאם לסוג ההילוכים. התיאורים הבאים מחולקים לשתי קטגוריות:
מבנה תיבת הילוכים ידנית (MT).
רכיבי ליבה:
גל כניסה: מתחבר לגלגל התנופה של המנוע, מעביר כוח למערכת ההילוכים.
פיר פלט: מעביר את הכוח המותאם לגלגלי ההינע.
ערכת הילוכים: מכילה את ההילוכים, ההילוכים המונעים וההילוך האחורי, ומשיגה שינויי מהירות ומומנט באמצעות שילובים שונים.
סנכרון: מתאים למהירויות הילוכים, מפחית את זעזוע ההילוכים (למשל, לוחות חיכוך ושרוולים חרוטיים עובדים יחד).
מצמד: מפריד או משלב את המנוע ומערכת ההילוכים, ומבטיח העברה חלקה.
מבנה תיבת הילוכים אוטומטית (AT).
רכיבי ליבה:
ממיר מומנט: מחליף את המצמד המסורתי, המורכב מגלגל משאבה, טורבינה וגלגל מנחה, המעביר כוח ומכוון את המומנט דרך תווך נוזלי.
ערכת גלגלי שיניים פלנטריים: מורכבת מגלגל שיניים, גלגלי שיניים לכוכבי הלכת, מנשא כוכבי הלכת וגלגלי שיניים, ומשיגים תפוקה מרובה-על ידי תיקון רכיבים שונים.
מערכת הידראולית: מניעה את המצמד והבלם, ושולטת במדויק על מצב שילוב ההילוכים הפלנטרי.
