Основными неисправностями коробки передач и раздаточной коробки могут быть: затрудненное включение передач, самопроизвольное их выключение на ходу автомобиля, выкрашивание и поломка зубьев шестерен, повышенный шум при работе и сильный нагрев, подтекание масла.

Затрудненное переключение передач может быть из-за погнутости штоков и вилок, задиров на зубьях шестерен и синхронизаторов, заедания фиксаторов.

Самопроизвольное выключение передач возможно из-за износа зубьев шестерен, и синхронизаторов, ослабления крепления вилок на штоках, неисправности фиксаторов.

Выкрашивание и поломка зубьев может произойти при резком трогании с места груженого автомобиля или включении передач с неисправным сцеплением.

Повышенный шум при работе и сильный нагрев происходят вследствие недостаточного количества или малой вязкости масла, большого износа или разрушения подшипников, поломки зубьев шестерен, неправильной регулировки сцепления.

Подтекание масла из картеров коробок может быть при повреждении прокладок, износа сальников, из-за повышенного давления в картерах.

Характерной неисправностью раздаточной коробки автомобиля ЗИЛ-131 является невключение переднего моста. Это может происходить из:за поломки микровыключателя, погнутости штока включения первой передачи, примерзания к седлу электропневматического клапана управления, повреждения диафрагмы пневмокамеры.