凯美瑞使用了三款变速箱，分别是CVT无级变速箱、E-CVT无级变速箱以及8挡手自一体变速箱。
凯美瑞推出了两款动力车型和一款油电混合动力车型，分别搭载的是2.0L发动机和2.5L发动机，其中，2.0L车型匹配的是CVT无级变速箱（模拟10挡），2.5L车型匹配的是8挡手自一体变速箱，油电混动版车型匹配的是E-CVT无级变速箱。
其中，2.0L发动机匹配的是丰田最新的DirectShift-CVT变速箱，换挡的速度得到了大幅度的提升，值得一提的是，凯美瑞使用的这款变速箱在变速箱中增加了起步齿轮，这项技术也是世界首创的。
起步齿轮能够提高起步加速性能，同时也提升了变速箱的传动效率，有效降低了汽车的机械损耗。
这款变速箱的整体速比扩大了7.5，并且全球首创的钢带小角度化设计，使变速箱的变速效率提升了20%，这样更有利于发动机提高燃油经济性，在运行的过程中实现高效的传动效率，在低速提速的状态下更迅捷。
