DCT不同于一般的传输系统。它基于传统的手动变速器(MT)。主要由双离合器、三轴齿轮变速器、自动换挡机构和电控液压系统组成。
DCT有两个自动控制的离合器。奇数档时，离合器1接合，一组档位接合输出动力。在下一次换档之前，已经选择了下一组接合的档位，并且与其相关联的离合器2仍然处于分离状态。当换到下一个档位时，工作离合器1分离，使用的档位失去动力。同时离合器2接合，预选档位开始传递动力，从而进入下一个档位。在整个换挡期间，两组离合器轮流工作，保证至少有一组档位在输出动力，这样就不会出现动力中断的情况。也就是说，在DCT变速器的工作过程中，总有两个档位在结合，一个是工作，一个是为下一步做准备。
双离合自动变速器是在手动变速器的基础上发展起来的。与手动变速器不同的是，DCT中的两个离合器分别与两个输入轴相连，通过一个集成了电子和液压元件的机电一体化模块来实现换挡和离合操作。并且不再由离合器踏板操作。就像tiptronic液压自动变速器一样，驾驶员可以手动换挡或将换挡杆置于全自动D(舒适，发动机低速运转时换挡)或S(任务，发动机高速运转时换挡)模式。这种模式下的换档通常通过齿轮和离合器执行器来实现。两个离合器分别连接不同的输入轴。如果离合器1通过实心轴与1档、3档和5档连接，则离合器2通过空心轴与2档、4档、6档和倒档连接。
一般来说，这种变速箱有两个离合器，一个控制1、3、5挡，一个控制2、4、6挡。一档用的时候，二档准备好了，所以换挡时间快速缩短，没有延迟。
作为一种综合性能优越的自动变速器，DCT正被慢慢的变多的使用。目前大众在这方面处于领头羊。旗下的迈腾）、速腾）以及最新的第6代高尔夫都搭载了DCT(大众俗称DSG)。很多中国人都知道DSG的powershift。当然，大众的“双离合”也是有代表性的，其大部分进口车也搭载了DSG，如高尔夫GTI、EOS、迈腾、和谐酷等。
然而，现在大众汽车实际上有两个DSG动力换档，在大众汽车中的代号为DQ250和DQ200。从直观的数据分析来看，DSG代号DQ250有六个档位，能承受350NM的最大扭矩，大多数都用在大排量或者主搬运车辆，比如即将上市的高尔夫GTI和09款迈腾；DQ200是七速动力换挡，能承受250NM的最大扭矩。主要用在中低排量车上，比如下半年上市的高尔夫6和速腾。
PDK双离合变速箱，原名保时捷Doppel Kupplungen，在德语中当然是双离合传动系统的意思。PDK是一个前缀字母组合，以原德语名字中的三个单词命名。据消息称，这种新的双离合传动系统与大众集团的DSG工作原理相同，换挡拨片附在方向盘后部，这样驾驶员就能不用费力地控制换挡
PDK双离合变速箱也有两套离合器，分别负责奇数档和偶数档。换挡速度比大多数普通手动变速箱快很多。大多数保时捷车型大部分会选择这款双离合变速箱作为选配配置。
事实上，三菱SST双离合变速箱在工作原理上也与DSG非常相似。它在奇数档和偶数档也使用了一个离合器，两个离合器会同时选择一个档位。这样汽车在离开一档后会自动换到下一档，其换挡速度比手动快很多，从而缩短换挡延迟和动力损失。除了换挡更平顺，TC-SST还提高了EVO的加速性。
三菱TC-SST提供三种换档控制模式，以适应不一样的路况或驾驶风格。驾驶员能够最终靠操作杆座旁边的开关轻松切换模式。在市区行驶时，能够正常的使用“正常模式”。在这种模式下，换挡速度相对较慢，换挡更加平顺流畅，燃油经济性更好。在这种模式下，发动机的声音相对平缓。
