汽車四驅系統的原理主要包括以下幾個方面。

四驅系統由電子控制系統、機械傳動裝置、液壓系統等構成。電子控制系統接收傳感器信號并調節其他系統，機械傳動裝置傳遞發動機動力至車輪，液壓系統調節懸掛、轉向和制動。

工作時，四驅系統能將發動機動力分配給四個車輪，在高速兩驅模式下節省燃油，四驅模式下確保惡劣路況行駛穩定。

四驅形式有適時四驅、全時四驅和分時四驅。適時四驅能自動切換模式，城市路況兩驅，濕滑或陡坡四驅，結構簡單、燃油經濟性好但響應慢，適合日常和輕度越野。

全時四驅始終保持四驅，越野和牽引力出色但結構復雜、耗油量大，適用于惡劣環境長途和重度越野。

分時四驅可手動切換，非越野兩驅省油，復雜地形四驅強牽引力和穩定性，結構簡單可靠，適合越野要求高和有技巧的消費者。

當某一驅動車輪打滑，其他車輪仍有驅動力能繼續行駛，兩輪驅動車一個驅動輪打滑另一側也失去動力。四驅車在冰雪、泥濘、崎嶇路面行駛有優勢。但四驅車通常更重、油耗高。

分時四驅在硬路面無法使用四驅，因為車輛轉彎時四輪軌跡不同、轉速不一樣，需軸間差速器，否則車輪會搓地、摩擦力大甚至損壞機件翻車。為解決這問題工程師加上軸間差速器出現全時四驅，有了它能在任意路面轉彎，但車橋打滑會失去驅動力，增加差速鎖能鎖止脫困。

全時四驅在冰雪路面操作困難，增加硅油離合器能軟連接傳遞動力又不鎖死。三菱將分時四驅和全時四驅結合，有多種模式，隨電子技術發展用電磁多片離合器替代硅油，反應更迅速有效還能動態調整扭矩分配。

四驅鼻祖是二戰時的威利斯，最初的四驅機構叫分時四驅，平時是后驅，后橋打滑時掛四驅脫困。分時四驅分動器有兩個操縱桿，一個管是否接通前橋，一個管高低速。后來操縱桿合二為一，現在被旋鈕、按鍵替代，分動器里加電機操作更方便。