Гидротрансформатор отличается от гидромуфты тем, что между колесом насоса, связанным с коленчатым валом двигателя, и колесом турбины, соединенным с трансмиссией, установлено одно или несколько неподвижных колес (реакторов).
Масло, отбрасываемое лопатками насоса, поступает к лопаткам реактора, которые изменяют направление потока масла, увеличивают его скорость и направляют к лопаткам турбины.
В результате возрастания скорости потока масла крутящий момент на валу турбины увеличивается до определенного предела, причем тем больше, чем меньше число оборотов турбины. Поэтому крутящий момент на валу турбины возрастает по мере увеличения сопротивления движению автомобиля, достигая максимального значения при трогании его с места, т. е. когда число оборотов турбины равно нулю.
Так как гидротрансформатор увеличивает крутящий момент двигателя всего лишь в 2,5—3 раза, то поэтому вместе с гидротрансформатором устанавливают также ступенчатую коробку передач, понижающую передачу которой используют при трогании автомобиля с места или во время его движения с полной нагрузкой, а передачу заднего хода — для движения назад.
Гидротрансформатор обеспечивает плавное трогание автомобиля с места, а также плавное изменение скорости движения и передаваемого крутящего момента.
К одному из недостатков гидротрансформатора можно отнести снижение механического к. п. д. трансмиссии, которое сопровождается увеличением расхода топлива. В настоящее время гидротрансформаторы используют в сочетании с мощными двигателями.