Contrairement au dérailleur, le changement dans le moyeu permet de changer de vitesse à l'arrêt, ou en pédalant lentement ou en marche arrière. Le système est un peu plus lourd et plus cher qu'un dérailleur de gamme standard, mais il ne demande quasiment pas d'entretien.
Sur un vélo équipé d'une transmission avec dérailleurs à 24 à 27 vitesses (3 plateaux avant et 7 à 9 pignons à l'arrière), la chaîne change de position de pignon ou de plateau latéralement : il faut éviter de croiser la chaîne, c'est-à-dire de la tordre entre un pignon de gauche et un plateau de droite et réciproquement. Dans la pratique, le vélo n'aura que 12 vitesses utilisables.
La chaîne et les pignons d'un vélo équipé d'un dérailleur s'usent généralement plus vite que sur un vélo équipé d'un moyeu (surtout sur les vélos avec 7-8 pignons et 1 plateau). La chaîne utilisée pour dérailleur est aussi plus mince que celle utilisée pour les vélos équipés de moyeu.
Une transmission avec dérailleurs à 24 à 27 vitesses offre un développement de plus de 500% pour tous types de reliefs. Les rapports vont de 1,3 m par tour de pédale (il faut des rapports inférieurs à 2 m par tour de pédale pour les grosses montées) à 7-8 m par tour de pédale pour le plat. Pour les changements de vitesse dans le moyeu, les boites de vitesses à 7 à 8 rapports offrent un développement de +/- 300%, voir 526% pour le moyeu Rohloff à 14 vitesses.
Avec les vitesses dans le moyeu, celui-ci peut être équipé aussi de frein à tambour ou à disques. Ces freins, souvent de la marque Shimano Rollerbrakes, sont aussi plus durables et ne demandent moins d'entretiens que les freins de type V-Brakes.
Autre nouveauté, proposé en 2008 par Holland Bikes, le vélo Batavus Adagio NuVinci, désigné "Vélo de l'Année" aux Pays-Bas en 2007, qui utilisais le moyeu NuVinci : transmission à variation continue.
Information sur les différents moyeux avec les données sur le développement et le poids du moyeu sans frein :
3-speed: 177% (1.000g)
5-speed: 225% (1.200g)
8-speed: 305% (1.480g)
Nexus Inter-3: 186% (1.120g)
Nexus Inter-7 : 244% (1.860g)
Nexus Inter-8 : 307% (1.750g)