離合器換擋的原理主要是依靠離合器的分離和接合來實現的。

離合器位于發動機和變速箱之間，它的輸出軸就是變速箱的輸入軸。離合器由飛輪、壓盤、離合器片等部分組成。飛輪固定在發動機曲軸上，壓盤固定在飛輪上，離合器片位于兩者之間。正常行駛時，壓盤將離合器片緊緊壓住，發動機動力得以傳遞給變速箱。

而在換擋時，踩下離合器踏板，壓盤與離合器片分離，中斷動力傳遞，讓原擋位的齒輪脫離，新擋位的齒輪在合適時機同步后，松開離合器踏板，動力重新傳遞，完成換擋。

離合器的作用很多，首先能保證汽車平穩起步。起步前汽車靜止，若發動機和變速箱剛性連接，突然掛擋會造成前沖甚至熄火。利用離合器逐漸接合，能從零開始增大扭矩，讓車平穩起步。

其次便于換擋，行駛中換不同擋位時，若不分離發動機和變速箱，已嚙合齒輪難分開，新齒輪也難嚙合，易損壞機件。通過離合器分離再換擋，可減小壓力，讓待嚙合齒輪同步，減少沖擊。

再者能防止傳動系過載，緊急制動時，車輪降速，傳動系慣性大，若無離合器分離，會承受過大負荷，離合器可自動打滑保護。

此外，還能減少發動機扭矩波動帶來的扭轉振動影響，延長傳動部件壽命。