Привод используется для передачи крутящего момента от педалей к ведущему, как правило заднему, колесу велосипеда. Наибольшее распространение получил цепной привод. Цепные приводы бывают с переключением передач и без него. Обычно привод без переключения передач устанавливается на дорожные велосипеды. Он состоит из ведущей звездочки, жестко соединенной с педалями; ведомой звездочки, установленной на оси заднего колеса, и цепи. Такой привод обычно оборудуется барабанным тормозом, спрятанным внутри втулки заднего колеса. Тормоз приводится в действие при вращении педалей назад. Это наиболее простой вариант привода. Он весьма надежен и практически не требует обслуживания. Тормозить ногами зачастую удобнее, чем руками. Однако, этот тип привода не обеспечивает выигрыша в силе при подъеме в гору и при движении по сильно пересеченной местности.
Для того, чтобы велосипедист мог преодолевать крутые подъемы и прочие препятствия, как нельзя лучше подходит привод с переключением передач, получивший наибольшее распространение на горных и прочих спортивных велосипедах. В этом типе привода используется набор ведомых звездочек разного диаметра. Ведущих звездочек может быть одна или несколько. Цепь с помощью специальных переключателей перебрасывается с одной звезды на другую, обеспечивая тем самым различные сочетания ведущих звезд с ведомыми. Каждая такая комбинация имеет собственное передаточное отношение. Количество скоростей определяется перемножением числа ведущих и ведомых звезд. В состав заднего переключателя входит также натяжной ролик. Переключение пердач осуществляется специальными рычажками, установленными на руле и называемыми манетками. На старых моделях спортивных велосипедов рычажки располагались на раме. Преключать передачи можно только в движении. Такая система привода не позволяет использовать ножной тормоз, поэтому велосипед оборудуется ручными тормозами. Подобная передача имеет малый вес, легка в обслуживании. Ее можно ремонторовать и регулировать в полевых условиях. Она обеспечивает широкий диапазон скоростей, в том числе понижающих, что очень удобно при подъеме в гору. Правда иногда цепь слетает во время переключения. Механизм требует обслуживания и смазки.
Другой тип цепного привода с переключеним передач - планетарный. Внешне он похож на привод без перключения передач и не требует натяжных механизмов. Внутри втулки заднего колеса располагается набор планетарных шестерен, которые могут обеспечивать до восьми скоростей. Преключение осуществляется тросиком с руля. Предача не требует обслуживания и может быть совмещена с ножным тормозом. Вместе с тем она тяжелая и не допускает ремонта в полевых и домашних условиях. Все это сделало ее применение достаточно ограниченным. Это городские и прогулочные велосипеды для спокойной езды. В нашей стране широкого распространения не получила.
Разновидностью цепной передачи можно считать передачу ременную, применяемую на некоторых складных велосипедах, например Strida. Ремень легче цепи и не требует смазки.
За всю историю велосипеда неоднократно предпринимались попытки создать велосипед с карданным валом вместо цепи. При этом можно применять планетарную систему переключения передач. Карданный привод получается несколько сложнее и тяжелее цепного. Поэтому карданный привод пока не получил распространения на велосипедах. Однако, работы по его применению постоянно ведутся.
