Una transmisión automática es una caja de cambios de automóviles u otros vehículos que puede cambiar la relación de cambio automáticamente a medida que el vehículo se mueve, liberando así al conductor de la tarea de cambiar de marcha manualmente. Dispositivos parecidos pero más grandes también se usan en las locomotoras diésel.
En los Estados Unidos la mayoría de los vehículos vendidos desde los años 1950 montaban una transmisión automática, a diferencia de lo que ocurre en Europa y en la mayoría del resto del mundo. Las transmisiones automáticas, especialmente las más antiguas, empeoran el consumo de combustible y la potencia entregada. Donde el combustible es caro y, por tanto, los motores suelen ser pequeños, estas penalizaciones son insalvables. En los últimos años, las transmisiones automáticas han mejorado significativamente su capacidad para mejorar los consumos, pero las transmisiones manuales siguen siendo en general más eficientes cuando el vehículo es conducido con el motor a bajas revoluciones por un conductor experimentado. Esta situación puede invertirse definitivamente con la introducción de transmisiones variables continuas
Las mayoría de las transmisiones automáticas permiten seleccionar entre un conjunto de rangos de marchas, a menudo con una posición de estacionamiento que bloquea el eje de salida de la transmisión.
Sin embargo, algunas máquinas simples con rangos limitados de velocidad o velocidades de motor fijas usan sólo un convertidor de par para proporcionar un engranaje variable entre el motor y las ruedas. Ejemplos típicos son las carretillas elevadoras y algunos cortacéspedes modernos.
En la actualidad, en autobuses y camiones se pueden encontrar las cajas de cambio automáticas, las cuales confieren un viaje mas suave y una mayor seguridad, al dejar que los conductores se puedan concentrar en el camino sin preocuparse por el cambio de marchas.
