摩托车发动机可以产生较大的功率，必须以可控方式将这些功率传递给摩托车的车轮。摩托车变速器通过一系列结构将功率传递给后轮，这些结构包括齿轮组、离合器和传动系统。
简单的变速器
齿轮组
齿轮组是一组可使摩托车从完全停止到巡航速度的齿轮。摩托车上的变速器通常有4-6个齿轮。但是，小型摩托车可能只有2个。通过变速杆啮合齿轮，就可以在变速器内移动齿轮换挡叉。
离合器
离合器的工作就是接合和断开发动机曲轴传递给变速器的动力。如果没有离合器，停止车轮转动的唯一方式就是关闭发动机，在任何类型的机动车辆中这都是不切实际的。离合器就是一系列弹簧加载板，将其一起按下时，将变速器连接到曲柄轴上。要换挡时，摩托车手用离合器将变速器与曲柄轴断开。一旦选定新挡，使用离合器重新建立连接。
传动系统
可用三种基本方式将发动机功率传递给摩托车后轮：链条、皮带或轴。链条主减速器系统是目前最常用的方式。在此系统中，将安装在输出轴上的链轮（即变速器中的轴）连接到通过金属链附加在摩托车后轮的链轮上。变速器转动较小的前部链轮时，沿着链条将功率传递给更大的后部链轮，然后转动后轮。这类系统必须润滑和调整，且由于链条伸长和链轮磨损，还需定期更换。
Buell Lightning上的皮带传动
皮带传动是链条传动的替代方法。早期的摩托车经常使用皮带，可用弹簧加载的滑轮和手柄张紧皮带，以提供牵引力。皮带容易打滑，尤其在潮湿天气，因此经常不采用这种方法，而用其他材料和设计代替。20世纪80年代末，材料的发展使皮带主减速器系统具有可行性。现在的皮带由带齿的橡胶制成，且工作方式与金属链相同。与金属链不同的是，皮带无需润滑或洗涤剂。
有时也使用轴主减速器。此系统通过传动轴将功率传递给后轮。轴传动非常流行，因为这种方式非常便利，且无需链条系统那么多的维护。但是，轴传动更重，有时会导致摩托车尾部形成称为顶轴的不必要的震动。
摩擦传动
摩擦传动是一些摩托车使用的另外一种变速器。 摩擦传动是一类无级变速器，即CVT。其中，传动比随着连接到发动机的传动盘（传动盘）相对于连接到后轮的另一个传动盘（驱动盘）旋转而发生变化。可通过改变两盘表面间接触点的半径，实现不同的传动比。 无级变速器在机动车辆中具有悠久的历史，而可变摩擦变速器于20世纪早期出现在摩托车中。
摩托车底盘
座位和附件
摩托车上的座位设计用于承载一或两名乘客。座位位于油箱后，且易于从摩托车架上拆下。有些座位下或座位后有小型货舱。如需更多存储空间和鞍囊，可将硬塑料盒或皮套安装在后轮两侧或后挡板上。大型摩托车甚至可以拖动小型拖车或边车。边车有自己的车轮作支撑，并可附加座位容纳一名乘客。
摩托车底盘由车架、悬架装置、车轮和制动器组成。以下将简要说明每个组件。
车架
摩托车具有由钢、铝或合金做成的车架。大多数车架由空心管组成，作为安装传动装置和发动机等组件的骨架。车架也使车轮成直线，以保持对摩托车的操控。
悬架
车架同时也是悬架系统的支撑物，悬架是一组有助于保持车轮与路面接触，并对颠簸和摇晃形成缓冲的弹簧和减振器。摆臂设计是后部悬架装置最常见的解决方案。在在一端，摆臂控制后轮轴。另一端，通过摆臂枢轴螺栓将其附加到车架上。减振器从摆臂枢轴螺栓向上延伸，并附加到座位正下方的车架顶部。前轮和轴安装在带内部减振器以及内部或外部弹簧的伸缩叉上。
这种哈雷戴维森Softail具有摆臂后悬架装置
车轮
尽管在20世纪70年代引入的一些车型提供铸钢车轮，但是摩托车轮通常采用铝质轮辋或钢质轮辋，并带有轮辐。铸钢车轮允许摩托车使用无内胎轮胎，即它没有内胎保持压缩空气，这与传统的气轮胎不同。空气保持在轮辋与轮胎之间，依赖于轮辋与轮胎之间形成的密封空间维持内部气压。
无内胎轮胎比有内胎轮胎爆胎的可能性小，但是，由于轮辋的小型弯曲可能导致放气，所以在崎岖路面上可能会发生问题。轮胎的各种设计，可满足不同地形和驾驶条件的要求。例如，泥土路摩托车轮胎具有很深的多节胎面，以在泥土或颗粒上形成最大抓地力。旅行摩托车轮胎由硬质橡胶做成，通常提供的抓地力较小，但是持续时间更长。尽管与路面接触的面积小，运动型和竞赛型轮胎（通常为钢丝带束的子午线轮胎）却可提供惊人的抓地力。
刹车
摩托车的前轮和后轮均有刹车。摩托车手用右边把手上的手柄启动前刹车，用右部脚踏板启动后刹车。鼓式制动器在20世纪70年代经前常用，但目前大多数摩托车使用盘式制动器。盘式制动器由连接到车轮及刹车垫之间夹层的钢质制动盘组成。摩托车手操作一个刹车时，通过制动管路控制的液压使刹车垫挤压制动盘的两侧。摩擦导致制动盘和连接的车轮放慢速度或停止。由于重复使用会磨损其表面，所以必须定期更换刹车垫。
盘式制动器的部件
