專業賽車很少有自動變速箱，就算有，其結構和普通自動變速箱還是有很大區別，本質上還是一臺手動變速箱。而且賽車的手動變速箱和普通民用車的手動變速箱還不一樣，倒是和摩託車變速箱有點親戚。
普通自動變速箱壓根不適合賽車
賽車運動非常激烈，車手要根據路況和車速不斷換擋來保持最佳的驅動力。激烈到什麼程度呢？比如拉力賽車手，很多時候減速都不松油門，右腳死踩著油門不放，左腳踩剎車憋著發動機減速。
為什麼這樣操作呢？就是為了爭取那一點點驅動力。因為你松油門後發動機直接降低或者停止噴油，廢氣量降低，增壓器轉速下降。等你再踩油門加速時發動機就需要更長的時間去提升動力。而踩著油門踩剎車是阻力增加導致的轉速下降，而發動機和增壓器仍然在高負荷運轉，永遠憋著一股勁兒。當你鬆開剎車後動力立馬就回來了。
所以賽車變速箱起碼要滿足駕駛員可以主動掌控換擋時機，而且換擋速度必須快。這一點自動變速箱很難做到。因為自動變速箱的換擋邏輯本質上就是根據車速、油門等信號去猜測駕駛員的意圖，目前的自動變速箱就連普通民用車駕駛員的意圖都無法完全猜透，動不動來個頓挫，更別提激烈駕駛的車手了。所以說賽車如果用自動變速箱的話車手估計能被急出病來。
賽車的序列式變速箱
看賽車視頻時大家印象最深的怕是變速箱那銷魂的嗡嗡聲和車手快如閃電的換擋動作了。而且車手換擋只有前後兩個動作，往前推降擋，往後拉升擋，操作簡單，換擋速度飛快，這就是賽車的序列式變速箱。它比普通手動變速箱更靈活、更快。
上圖是普通手動變速箱換擋控制原理圖，擋杆驅動ABC三根撥叉軸來控制撥叉去選擇擋位。換擋時需要左右移動檔杆原則相應檔位的撥叉軸，先摘擋然後再掛下一個擋位。這不僅浪費時間，還容易出錯。
而序列式變速箱換擋原理和普通手動變速箱區別不大，差別就在於序列式變速箱是用一個換擋鼓來驅動撥叉的。這個換擋鼓是一個可以轉動的圓柱形零件，連著檔杆。鼓上有很多導向槽，而換擋撥叉上有個凸起剛好卡在導向槽裡，換擋鼓轉動時導向槽就可以驅動撥叉按預定軌跡運動從而實現換擋動作。
具體原理我做了個動態圖，大家可以看一下。上面那根灰色的就是換擋鼓駕駛員推拉擋杆的動作直接驅動換擋鼓轉動，每轉一下就可以同時驅動兩個撥叉，一個撥叉控制上一個檔位的分離，另一個撥叉控制下一個檔位的結合。推一下或者拉一下同時完成了摘擋和掛擋動作，而且車跑起來後換擋幾乎不用離合器，都是直接靠油門控制著轉速就直接換擋了。這速度怎能不快？
其實摩託車變速箱也是這樣的原理，很多人騎摩託車都能做到不踩離合換擋，只要油門控制到位就行，一點不比踩離合掛擋頓挫，而且速度還更快。
現在很多賽車都改用電控換擋撥片控制換擋了，但撥片也只是把駕駛員手動操縱檔杆的動作換成電控了，變速箱本質是不變的。