十字軸式萬向軸為汽車上廣泛使用的不等速萬向節，允許相鄰兩軸的交角為15゜～20゜。十字軸式萬向節由一個十字軸，兩個萬向節叉和四個滾針軸承等組成。兩萬向節叉1和3上的孔分別套在十字軸2的兩對軸頸上。這樣當主動軸轉動時，從動軸既可隨之轉動，又可繞十字軸中心在任意方向擺動，這樣就適應了夾角和距離同時變化的需要。在十字軸軸頸和萬向節叉孔間裝有滾針軸承，滾針軸承外圈靠卡環軸向定位。為了潤滑軸承，十字軸上一般安有注油嘴并有油路通向軸頸。潤滑油可從注油嘴注到十字軸軸頸的滾針軸承處。十字軸式剛性萬向節具有結構簡單，傳動的優點，但在兩軸夾角α不為零的情況下，不能傳遞等角速轉動，萬向軸。

  當滿足以下兩個條件時，可以實現由變速器的輸出軸到驅動橋的輸入軸的等角速傳動：傳動軸兩端萬向節叉處于同一平面內；萬向節兩軸間夾角α1與另一萬向節兩軸間夾角α2相等。因為在行駛時，驅動橋要相對于變速器跳動，不可能在任何時候都有α1＝α2，實際上只能做到變速器到驅動橋的近似等速傳動。在以上傳動裝置中，軸間交角α越大，傳動軸的轉動越不均勻，產生的附加交變載荷也越大，對機件使用壽命越不利，還會降低傳動效率，所以在總體布置上應盡量減小這些軸間交角。 雙聯式萬向節實際上是一套將傳動軸長度減縮雙十字軸式萬向聯軸器等速傳動裝置，雙聯叉相當于傳動軸及兩端處在同一平面上的萬向節叉。在當輸出軸與輸入軸的交角較小時，處在圓弧上的兩軸軸線交點離上述中垂線很近，使得α1與α2 的差很小，能使兩軸角速度接近相等，所以稱雙聯式萬向節為準等速萬向節。