基于皮带轮的CVT 行星自动变速器是一个由齿轮、制动器、离合器和控制部件组成的复杂装置。比较而言，无级变速器真是简单至极。多数CVT只有三个基本部件： 高功率金属或橡胶皮带，可变输入“驱动”皮带轮，输出“从动”皮带轮。 CVT还有各种微处理器和传感器，但上述三种部件是实现此项技术的关键元件。 可变直径皮带轮是CVT的核心。每个皮带轮都由两个相对的20度圆锥组成。皮带位于两个圆锥之间的凹槽中。如果皮带是橡胶的，则最好使用V型皮带。V型皮带是由于皮带的横截面为V型而得名，它可增加皮带的摩擦粘着力。 当皮带轮的两个圆锥离的很远（即直径增大时），皮带位于凹槽中的较低位置，而围绕皮带轮转动的皮带半径将变小。当皮带轮的两个圆锥离的很近（即直径减小时），皮带位于凹槽中的较高位置，而围绕皮带轮转动的皮带半径将变大。CVT可以使用液压压力、离心力或弹簧张力来产生调整皮带轮半轴所需的力。 可变直径皮带轮必须始终成对出现。其中一个皮带轮，称为驱动皮带轮，它连接到发动机的曲轴上。驱动皮带轮也称为输入皮带轮，因为正是通过该皮带轮将发动机的能量传输给变速器。另一个皮带轮称为从动皮带轮，这是因为要通过第一个皮带轮来转动它。从动皮带轮作为输出皮带轮，可以将能量传输给驱动轴。 皮带轮中心与皮带在凹槽中的接触位置之间的距离即为节圆半径。当皮带轮远离时，皮带位于较低处，且节圆半径减小。当皮带轮靠近时，皮带位于较高处，且节圆半径增加。驱动皮带轮的节圆半径与从动皮带轮的节圆半径之比决定了档位的高低。
用盘片和动力滚子代替了皮带和皮带轮。 日产Extroid环形CVT 虽然系统看起来有很大的不同，但其所有的部件都与皮带和皮带轮系统类似，所以它们是相同的装置，即无级变速器。工作原理： 一盘片连接到发动机上，相当于驱动皮带轮。另一盘片连接到驱动轴上，这相当于从动皮带轮。滚子或车轮位于作用类似于皮带的盘片之间，将动力从一盘片传送到另一盘片。 轮子可以沿两个轴旋转。它们围绕水平轴旋转并沿垂直轴内侧或外侧倾斜，这样车轮就可以接触盘片的不同区域。当车轮接触驱动盘片的中心处附近时，它们必须接触从动盘片的轮缘附近，从而降低速度并增加扭矩（即低挡）。而当车轮接触驱动盘片的轮缘附近时，它们必须接触从动盘片的中心附近，从而增加速度并减小扭矩（即超速挡）。车轮的微小倾斜将逐渐增加传动比，从而产生平稳的、几乎是瞬时的比率变化。