Μια θήκη εργαλείων είναι ένα δοχείο που φιλοξενεί γρανάζια σε μια μηχανή. Κατασκευασμένο από αλουμίνιο και χυτοχάλυβα, ένα τέτοιο περίβλημα είναι αρκετά ισχυρό για να εμποδίσει τα γρανάζια μετάδοσης κίνησης να ξεφύγουν από τη γραμμή με τα άλλα εσωτερικά. Ρουλεμάν και γρανάζια λειτουργούν στο εσωτερικό του κιβωτίου ταχυτήτων, το οποίο είναι γεμάτο με λιπαντικό και στεγανοποιητικά για να αποτρέψει τη διαρροή λαδιού από τη θήκη γύρω από τους άξονες εισόδου και εξόδου.
Πολλά από τα μηχανήματα που περιέχουν κιβώτιο ταχυτήτων είναι μηχανήματα βαρέως τύπου, όπως χωματουργικά μηχανήματα και γερανοί μεγάλης κλίμακας. Ορισμένα μικρότερα μηχανήματα που βρίσκονται σε ένα σπίτι ή ένα γραφείο μπορούν επίσης να περιέχουν θήκη ταχυτήτων. Ένας φούρνος μικροκυμάτων μπορεί να έχει μια θήκη γραναζιών για να στεγάσει τον μηχανισμό που κινεί το περιστρεφόμενο δίσκο στο εσωτερικό του φούρνου. Ένα μπλέντερ έχει μια θήκη ταχυτήτων που παρέχει τις διαφορετικές ταχύτητες με τις οποίες μπορεί να λειτουργήσει. Τα περισσότερα μηχανήματα που χρησιμοποιούν κινητήρα οποιουδήποτε είδους θα περιέχουν τουλάχιστον ένα κιβώτιο ταχυτήτων ή θήκη στο εσωτερικό του.
Ένα κιβώτιο αυτοκινήτου είναι ίσως ο πιο γνωστός τύπος κιβωτίου ταχυτήτων. Μέσα στο κιβώτιο ταχυτήτων υπάρχουν πολλά γρανάζια που κλειδώνουν μεταξύ τους για να αλλάξουν το επίπεδο ισχύος στο οποίο θα παράγει και θα λειτουργεί το αυτοκίνητο. Στη χαμηλότερη ρύθμιση σχέσεων, το κιβώτιο ταχυτήτων παράγει τη μεγαλύτερη ισχύ, αλλά απαιτεί από τον κινητήρα να λειτουργεί στις μέγιστες στροφές ανά λεπτό (σ.α.λ.). Καθώς το κιβώτιο μετατοπίζεται στην υψηλότερη ταχύτητα, συνήθως overdrive, το γρανάζι επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί με χαμηλότερες ή μειωμένες στροφές ενώ προωθεί το όχημα σε υψηλότερη ταχύτητα.
Ορισμένοι τύποι κιβωτίων ταχυτήτων χρησιμοποιούν αλυσίδα και οδοντωτούς τροχούς για την παροχή ισχύος σε ένα μέρος του μηχανήματος. Στην περίπτωση μεταφοράς πολλών τετρακίνητων οχημάτων, χρησιμοποιείται μια αλυσίδα για την κίνηση των γραναζιών που στέλνει την ισχύ στον μπροστινό και τον πίσω άξονα. Η αλυσίδα επιτρέπει στα γρανάζια να λειτουργούν πολύ πιο αθόρυβα από μια κίνηση σε όλα τα γρανάζια και επίσης να χρησιμοποιούν λιγότερα μέρη για να επιτύχουν το ίδιο αποτέλεσμα με μια θήκη όλων των σχέσεων.
Ένα πολύ απλό παράδειγμα μιας θήκης ταχυτήτων που συχνά παραβλέπεται είναι το κοινό ρολόι χειρός ή ρολόι. Το περίβλημα αυτών των οργάνων περιέχει ένα πλήθος γραναζιών και μηχανισμών αλληλοσύνδεσης που όλοι περιέχονται στο περίβλημα ή τη θήκη. Χρησιμοποιώντας γρανάζια ορείχαλκου καθώς και πλαστικά κομμάτια και άλλα αυτολιπαντικά μέταλλα, επιτρέπεται σε αυτές τις θήκες να λειτουργούν με ελάχιστη λίπανση στο εσωτερικό της θήκης.