Automatski mjenjač koristi hidrauličku tekućinu koja se gura kroz niz ploča spojke i servo za pogon vozila. Tekućina se vrti kroz pretvarač zakretnog momenta kako bi se pomnožila količina zakretnog momenta koju proizvodi prijenos. Ovaj zakretni moment određuje točke prijenosa i ubrzanje, kao i izlaznu snagu vozila. Pretvarač zakretnog momenta povezuje prijenos s motorom na zamašnjaku ili fleksibilnoj ploči. Kako se broj okretaja motora povećava, pretvarač zakretnog momenta umnožava količinu snage koju automatski mjenjač primjenjuje na pogonsku osovinu.
Promjene i promjene stupnjeva prijenosa u automatskom mjenjaču postižu se protokom tekućine mjenjača kroz mjenjač. Slično kao i protok krvi u ljudskom tijelu, prijenosna tekućina se pumpa kroz složeni labirint prolaza i kanala kroz prijenos. Dok tekućina teče kroz mjenjač, ona vrši pritisak na različite spojke i pokreće određeni stupanj prijenosa. Stupanj prijenosa će se mijenjati u skladu s tim kako se brzina mjenjača mijenja ili povećava ili smanjuje.
Postoji mnogo varijanti automatskih mjenjača, a glavna razlika između njih je broj stupnjeva prijenosa. Tradicionalni mjenjač bio je opremljen s tri stupnja prijenosa naprijed: unatrag, parkiranje i neutralno. Moderni mjenjači opremljeni su s najmanje četiri stupnja prijenosa naprijed, a mogu ih imati čak osam. Dostupni su i mjenjači s promjenjivim zakretnim momentom koji koriste jednu brzinu koja se mijenja s niske na veliku brzinu kako se motor povećava na brzinu. Ovaj tip prijenosa radi slično kao fluidna spojka ili hidrostatski pogon.
Većina vozila koja mogu biti opremljena ručnim mjenjačem nudi automatski mjenjač kao opciju. Obično su vozila osnovnog modela opremljena ručnim mjenjačem, dok se vozila više klase nude s automatskim mjenjačem uz nadoplatu. Amerikanci obično preferiraju automatski opremljeno vozilo, dok Europljani često biraju ručni mjenjač. Mnogi sportski automobili i crossover vozila nude mjenjače visokih performansi zajedno s ručicama. Dok su standardni mjenjači obično postavljeni na stup ili pod, mjenjač s lopaticom postavlja birače mjenjača na kolo upravljača.
Jednostavnim kuckanjem lopatice gore ili dolje, mjenjač se može mijenjati u stupnju prijenosa, a da vozač uopće ne podiže ruke s upravljača. Ova vrsta selektora za promjenu performansi probila se od ranga Formule 1 do uličnih vozila. Ostali mjenjači automatskog mjenjača s performansama nude i ručno i automatsko mijenjanje brzina pomoću prekidača.