摩托車發動機可以產生較大的功率，必須以可控方式將這些功率傳遞給摩托車的車輪。摩托車變速器通過一系列結構將功率傳遞給后輪，這些結構包括齒輪組、離合器和傳動系統。

簡單的變速器

齒輪組

齒輪組是一組可使摩托車從完全停止到巡航速度的齒輪。摩托車上的變速器通常有4-6個齒輪。但是，小型摩托車可能只有2個。通過變速桿嚙合齒輪，就可以在變速器內移動齒輪換擋叉。

離合器

離合器的工作就是接合和斷開發動機曲軸傳遞給變速器的動力。如果沒有離合器，停止車輪轉動的唯一方式就是關閉發動機，在任何類型的機動車輛中這都是不切實際的。離合器就是一系列彈簧加載板，將其一起按下時，將變速器連接到曲柄軸上。要換擋時，摩托車手用離合器將變速器與曲柄軸斷開。一旦選定新擋，使用離合器重新建立連接。

傳動系統

可用三種基本方式將發動機功率傳遞給摩托車后輪：鏈條、皮帶或軸。鏈條主減速器系統是目前最常用的方式。在此系統中，將安裝在輸出軸上的鏈輪（即變速器中的軸）連接到通過金屬鏈附加在摩托車后輪的鏈輪上。變速器轉動較小的前部鏈輪時，沿著鏈條將功率傳遞給更大的后部鏈輪，然后轉動后輪。這類系統必須潤滑和調整，且由于鏈條伸長和鏈輪磨損，還需定期更換。

Buell Lightning上的皮帶傳動

皮帶傳動是鏈條傳動的替代方法。早期的摩托車經常使用皮帶，可用彈簧加載的滑輪和手柄張緊皮帶，以提供牽引力。皮帶容易打滑，尤其在潮濕天氣，因此經常不采用這種方法，而用其他材料和設計代替。20世紀80年代末，材料的發展使皮帶主減速器系統具有可行性。現在的皮帶由帶齒的橡膠制成，且工作方式與金屬鏈相同。與金屬鏈不同的是，皮帶無需潤滑或洗滌劑。

有時也使用軸主減速器。此系統通過傳動軸將功率傳遞給后輪。軸傳動非常流行，因為這種方式非常便利，且無需鏈條系統那么多的維護。但是，軸傳動更重，有時會導致摩托車尾部形成稱為頂軸的不必要的震動。

摩擦傳動
摩擦傳動是一些摩托車使用的另外一種變速器。 摩擦傳動是一類無級變速器，即CVT。其中，傳動比隨著連接到發動機的傳動盤（傳動盤）相對于連接到后輪的另一個傳動盤（驅動盤）旋轉而發生變化。可通過改變兩盤表面間接觸點的半徑，實現不同的傳動比。 無級變速器在機動車輛中具有悠久的歷史，而可變摩擦變速器于20世紀早期出現在摩托車中。 
 

摩托車底盤

座位和附件
摩托車上的座位設計用于承載一或兩名乘客。座位位于油箱后，且易于從摩托車架上拆下。有些座位下或座位后有小型貨艙。如需更多存儲空間和鞍囊，可將硬塑料盒或皮套安裝在后輪兩側或后擋板上。大型摩托車甚至可以拖動小型拖車或邊車。邊車有自己的車輪作支撐，并可附加座位容納一名乘客。 
 

摩托車底盤由車架、懸架裝置、車輪和制動器組成。以下將簡要說明每個組件。

車架

摩托車具有由鋼、鋁或合金做成的車架。大多數車架由空心管組成，作為安裝傳動裝置和發動機等組件的骨架。車架也使車輪成直線，以保持對摩托車的操控。

懸架

車架同時也是懸架系統的支撐物，懸架是一組有助于保持車輪與路面接觸，并對顛簸和搖晃形成緩沖的彈簧和減振器。擺臂設計是后部懸架裝置最常見的解決方案。在在一端，擺臂控制后輪軸。另一端，通過擺臂樞軸螺栓將其附加到車架上。減振器從擺臂樞軸螺栓向上延伸，并附加到座位正下方的車架頂部。前輪和軸安裝在帶內部減振器以及內部或外部彈簧的伸縮叉上。

這種哈雷戴維森Softail具有擺臂后懸架裝置

車輪

盡管在20世紀70年代引入的一些車型提供鑄鋼車輪，但是摩托車輪通常采用鋁質輪輞或鋼質輪輞，并帶有輪輻。鑄鋼車輪允許摩托車使用無內胎輪胎，即它沒有內胎保持壓縮空氣，這與傳統的氣輪胎不同。空氣保持在輪輞與輪胎之間，依賴于輪輞與輪胎之間形成的密封空間維持內部氣壓。

無內胎輪胎比有內胎輪胎爆胎的可能性小，但是，由于輪輞的小型彎曲可能導致放氣，所以在崎嶇路面上可能會發生問題。輪胎的各種設計，可滿足不同地形和駕駛條件的要求。例如，泥土路摩托車輪胎具有很深的多節胎面，以在泥土或顆粒上形成最大抓地力。旅行摩托車輪胎由硬質橡膠做成，通常提供的抓地力較小，但是持續時間更長。盡管與路面接觸的面積小，運動型和競賽型輪胎（通常為鋼絲帶束的子午線輪胎）卻可提供驚人的抓地力。

剎車

摩托車的前輪和后輪均有剎車。摩托車手用右邊把手上的手柄啟動前剎車，用右部腳踏板啟動后剎車。鼓式制動器在20世紀70年代經前常用，但目前大多數摩托車使用盤式制動器。盤式制動器由連接到車輪及剎車墊之間夾層的鋼質制動盤組成。摩托車手操作一個剎車時，通過制動管路控制的液壓使剎車墊擠壓制動盤的兩側。摩擦導致制動盤和連接的車輪放慢速度或停止。由于重復使用會磨損其表面，所以必須定期更換剎車墊。

盤式制動器的部件