Przez sterowanie skrzynką biegów należy rozumieć zespół mechanizmów, elementów lub układów wspomagających, osprzętu elektrycznego i elektronicznego umożliwiający ręczne lub automatyczne przełączanie biegów.
W rozumieniu klasycznym mamy do czynienia z zespołem elementów mechanicznych, których zakończeniem jest dźwignia zmiany biegów w kabinie kierowcy. Może być ona pojedyncza, to znaczy umożliwiać wybieranie przełożeń według klucza określonego piktogramem na główce uchwytu, lub złożona, wyposażona w przyciski albo dźwigienki dodatkowe umożliwiające wybór biegów według innej kombinacji, np. wybór zakresu biegów wyższych lub niższych, albo pół-biegów. Przyciski wyboru trybu pracy sprzężone są poprzez układ elektryczny z pneumatycznym lub elektromagnetycznym zespołem wykonawczym.
Jeśli dźwignia zmiany biegów wprowadzona jest bezpośrednio do wnętrza skrzyni biegów i na niej jest zamocowana, to takie sterowanie nazywamy bezpośrednim - przedstawia to rysunek 1, (oznaczenie jak w rys. 3),

jeśli natomiast dźwignia zmiany biegów jest od skrzynki oddalona, zamocowana oddzielnie i połączona z mechanizmem wewnętrznym za pomocą dodatkowych elementów, to takie sterowanie nazywamy odległościowym - przykład na rysunku 2.

Takim sterowaniem określimy również rozwiązanie, w którym dźwignia zmiany biegów jest joystikiem połączonym z układem wykonawczym poprzez centralkę elektroniczną (np. pancerne pojazdy gąsienicowe).

Układ sterujący powinien odpowiadać następującym wymaganiom:

• Wszystkie przekładnie powinny być włączane za pomocą jednej dźwigni - może być ona wyposażona w dodatkowe przyciski;
• Włączanie przekładni (przełożenia) musi być zawsze całkowite tak, aby koła zębate pracowały na całej szerokości, a przy włączaniu sprzęgłowym tuleja sprzęgająca powinna zachodzić całkowicie na wieniec zębaty;
• W położeniu włączenia i wyłączenia elementy przesuwne powinny być ustalone - nie może zachodzić samoczynne włączenie lub wyłączenie biegów;
• Mechanizm musi całkowicie zabezpieczać przed włączeniem dwóch biegów równocześnie;
• Wymagane jest zabezpieczenie przed omyłkowym włączeniem biegu wstecznego;
• Mechanizm nie powinien przenosić drgań zespołu napędowego na elementy nadwozia;

Układ sterujący składa się zawsze z dwóch podstawowych mechanizmów - wewnętrznego i zewnętrznego. W skład mechanizmu wewnętrznego wchodzą wszystkie elementy i podzespoły znajdujące się wewnątrz korpusu skrzynki biegów, oddziałujące pośrednio i bezpośrednio na tuleje sprzęgające synchronizatorów, sprzęgieł zębatych i koła zębate, oraz elementy i podzespoły wykonawcze znajdujące się na samym korpusie skrzynki biegów, z nią związane. W skład mechanizmu zewnętrznego wchodzą wszystkie elementy łączące mechanizm wewnętrzny z dźwignią zmiany biegów i sama dźwignia zmiany biegów.

Elementy klasycznego rozwiązania mechanizmu wewnętrznego przedstawia rysunek 3.

Wodziki [1] umieszczone są przesuwnie w korpusie lub pokrywie skrzynki biegów. Do każdego wodzika przymocowane są na stałe jedne widełki wyłączające [2]. Oznacza to, że każdy wodzik może maksymalnie obsługiwać dwa biegi, ponieważ jedne widełki obsługują jedną tuleję sprzęgającą synchronizatora, a w skrzynce o sześciu biegach plus wsteczny będą aż cztery wodziki. Ponadto każdy z nich posiada oddzielne zabezpieczenie przeciw samoczynnemu wyłączaniu biegu. Do każdego wodzika przytwierdzone są również przesuwki [3] - występy umożliwiające poruszanie się w nich wybieraka [4] zamocowanego przegubowo jak na rysunku, bądź osadzonego na wałku umieszczonym prostopadle do osi symetrii wodzików ( element [5] na rysunku 8). W położeniu "luz" wszystkie przesuwki ustawione są naprzeciw siebie, umożliwiając swobodne przesuwanie się wybieraka w celu wybrania właściwego wodzika do przesunięcia. Wszystkie wodziki umieszczone są zawsze wzdłuż osi wałków skrzyni, a ich osie symetrii tworzą płaszczyznę, z uwagi na konstrukcję urządzenia zabezpieczającego przed włączeniem dwóch biegów jednocześnie.

Wodziki mogą leżeć nad wałkami skrzyni, pod nimi (samochody francuskie), lub w płaszczyźnie pionowej albo ukośnej (rys 4 i 5). W zasięgu działania wodzika biegu wstecznego znajduje się włącznik światła cofania, co widać na fotografii 5.

Zdarzają się również konstrukcje, w których osie symetrii wodzików tworzą wierzchołki trójkąta równobocznego (Renault). Wodziki umieszcza się w korpusie skrzyni biegów - w samochodach osobowych albo w pokrywie skrzyni w samochodach ciężarowych, autobusach i ciągnikach rolniczych. Podyktowane jest to łatwością naprawy mechanizmu sterowania bez konieczności wymontowania skrzynki z pojazdu. W niektórych konstrukcjach samochodów ciężarowych wybierak osadzony jest na wałku zorientowanym prostopadle do osi symetrii wodzików i obsługiwany jest przez siłowniki pneumatyczne ( np. system Geatronic szwedzkiej firmy Volvo). Widełki wyłączające wykonuje się jako odkuwki stalowe albo wytłoczki z blachy stalowej, czasem odlewa się je z brązu (Ford). W skrzynkach biegów samochodów ciężarowych odlewa się je z żeliwa.
W wielu konstrukcjach nowoczesnych manualnych skrzynek biegów konstruktorzy zrezygnowali ze stosowania wielkiej liczby wodzików na rzecz zastosowania jednego wodzika, na którym osadzone są przesuwnie widełki o nieco innej konstrukcji. Są to wytłoczki z blachy stalowej o dwóch punktach podparcia względem wodzika i wyposażone we własną przesuwkę. Rysunek 6 przedstawia fragment takiego rozwiązania dla dwóch widełek (VW Golf 1.6), a na fotografii 7 widoczne jest praktyczne wykonanie.

Dzięki takiemu rozwiązaniu ograniczono znacznie ilość materiału w skrzynce biegów oraz całkowicie zmieniono konstrukcję zabezpieczeń. Poprzednio każdy wodzik posiadał oddzielne zabezpieczenie, tutaj występuje zintegrowane zabezpieczenie na wałku wybieraka obsługujące wszystkie biegi. Odpadł również problem zabezpieczania większej ilości wodzików przed włączeniem dwóch biegów jednocześnie. Przykładem takiej nowatorskiej konstrukcji jest skrzynka biegów Fiata Punto (6 biegów + wsteczny na jednym wodziku) przedstawiona na rysunku 8. (element 5 - wałek wybieraka)

Często spotykane rozwiązanie przedstawia rysunek 2. W jego skład, ze względu na najczęściej występujące sterowanie odległościowe wchodzą: dźwignia zmiany biegów [6] osadzona na przegubie kulowym [7], pręt sterujący[8], oraz często stosowany elastycznie zamocowany drążek[9] ustalający właściwą odległość skrzynki od dźwigni zmiany biegów, cięgła i linki sterujące [10] przedstawione na rysunku 9,. W niektórych rozwiązaniach do uruchamiania biegów stosuje się nawet trzy cięgła [11](Mercedes).

W większości przypadków dźwignia zmiany biegów jest wyposażona w urządzenie wskazujące kierowcy o wykonywaniu manewru biegu wstecznego.
Jeśli w pojeździe zastosowano sterowanie bezpośrednie, to dźwignia zmiany biegów jest elementem zarówno mechanizmu wewnętrznego jak i zewnętrznego włączania biegów.

Zupełnie oddzielnym tematem jest system zabezpieczeń skrzynki biegów.