Hộp số thuỷ tĩnh gồm hai phần chính là bơm và motor. Trục của bơm được dẫn động bằng bằng động cơ để bơm dầu theo các đường ống vào motor thuỷ tĩnh, tại motor thuỷ tĩnh, áp lực và lưu lượng dầu sẽ được chuyển thành chuyển động quay làm quay bánh xe.
Thực tế, hộp số thuỷ tĩnh thường được trang bị trên các dòng xe nông nghiệp như xe máy kéo, máy cày, máy xúc,… và các dòng xe nâng.
Hộp số thuỷ tĩnh trên xe nâng của hãng Linde
Bơm và motor thuỷ tĩnh trên xe nâng được cấu tạo tương tự nhau gồm ba phần chính là đĩa quay, piston và xylanh. Các đĩa quay được đặt nghiêng, độ nghiêng của đĩa quay ở bơm
có thể điều chỉnh được trong khi ở motor thuỷ lực thì không. Khi bơm hoạt động, trục của bơm sẽ kéo đĩa quay quay, thông qua các khớp nối với piston sẽ chuyển chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến, ép dầu trong các xylanh.
Khi xe đứng im, đĩa quay ở vị trí trung gian, hành trình của piston bằng không nên không tạo ra áp suất dầu, bánh xe không chuyển động. Khi người lái nhấn bàn đạp ga tiến hoặc lùi, đĩa xoay sẽ nghiêng một góc nhất định, piston sẽ di chuyển tịnh tiến trong lòng xylanh tạo ra hai đường dầu áp suất cao và áp suất thấp tác động liên tục vào đĩa quay của motor thuỷ lực làm quay bánh xe. Đĩa quay càng nghiêng thì xe càng tăng tốc. Do việc chuyển đổi số tiến số lùi bằng cách thay đổi độ nghiên của đĩa xoay nên việc điều khiển xe nâng trở nên dễ dàng và linh hoạt.