Dans une telle boîte de vitesses, les paires d'engrenages sur les arbres intermédiaire et principal sont constamment en prise, tandis que la roue de l'arbre principal peut tourner librement dessus. L'accouplement de cette roue dentée avec l'arbre principal se fait par un accouplement à engrenages.
Le principe de fonctionnement de l'embrayage à dents. Une bague coulissante est placée sur la cannelure de l'arbre principal. Des anneaux dentés internes étroits sont fabriqués des deux côtés de cet anneau, correspondant aux jantes extérieures sur les roues dentées. Le couple du moteur est fourni à la boîte de vitesses par un arbre d'embrayage, puis à travers une paire d'engrenages - il est transféré à l'arbre intermédiaire. La paire d'engrenages constamment en prise fait tourner l'engrenage, mais ne déplace pas l'arbre principal en raison du roulement d'engrenage. Ce n'est qu'en déplaçant la bague coulissante vers la droite et l'engrènement des couronnes dentées que l'engrenage s'engage avec l'arbre principal et le couple est transmis à travers la boîte de vitesses. Le couple sur l'arbre principal est multiplié grâce au rapport des engrenages dentés. Le déplacement de la bague coulissante vers la gauche et l'engrènement des roues dentées provoquent un engagement direct de l'embrayage et des arbres principaux. Dans ce cas, le couple transmis par les arbres ne change pas, bien que tous les engrenages de la boîte de vitesses soient constamment en mouvement.
Les engrenages engagés en permanence peuvent avoir des dents hélicoïdales, grâce à quoi ils travaillent beaucoup plus silencieux.

Au moment de coupler la jante de l'embrayage denté avec la jante de la roue dentée, des chocs se produisent en raison de la différence de vitesse de rotation des éléments couplés. Ces impacts ne peuvent être évités en utilisant des accouplements à engrenages combinés à des embrayages à friction supplémentaires. La tâche des embrayages à friction est de synchroniser (nivellement) vitesses de rotation des éléments couplés avant d'enclencher l'embrayage à denture.