变速箱是拖拉机的重要组成部分，其主要故障原因包括轴、轴承、齿轮、拔叉、锁定销及弹簧等主要机件的变形和磨损。不当的保养或操作，如润滑油油面过低、未及时更换润滑油、换档操作不当等，都会导致润滑不良、油温过高，齿轮端面打伤，进而造成换档困难，加速变速箱技术状态的恶化。因此，正确的保养和操作是减少变速箱故障、延长使用寿命的关键。
保养措施包括：经常检查变速箱各联接部位的紧固状况，必要时予以拧紧；检查轴端油封及外部接合处有无漏油、渗油现象，必要时更换失效的油封和纸垫，并拧紧螺钉；定期更换新油，换油时要趁热放出脏油，使用柴油或煤油清洗，新换的润滑油应符合规定要求。
操作技巧包括：换档时，操纵变速杆不能用力过猛，以免打齿和损坏拨叉等零件；应在离合器接合后再换档，以免打坏齿轮；进行运输作业时，可以不停车换档，但应操作熟练；进行田间作业时，应停车换档。离合器接合不应过快，以免造成传动件受冲击载荷，导致齿面早期剥落、传动花键轴表面挤伤，有时甚至造成花键轴折断。严禁用猛抬离合器踏板的方法来克服重负荷或超越障碍，以减少对齿轮的冲击磨损。