Jednostki transmisyjne: 1, 3 – napęd na przednie koła; 2 – oś przednia; 4 – sprzęgło; 5 – skrzynia biegów; 6 – przedni wał napędowy; 7 – wałek pośredni; 8 – skrzynia rozdzielcza; 9 – dźwignia zmiany biegów skrzyni rozdzielczej; 10 – dźwignia blokady mechanizmu różnicowego; 11 – tylny wał napędowy; 12 – oś tylna; I – mechanizm różnicowy odblokowany; II – blokada mechanizmu różnicowego; III – włączony niski bieg; IV – pozycja neutralna; V – włączony najwyższy bieg
Samochód Niva ma napęd na cztery koła, tzn. Wszystkie koła są napędzane. Napęd na wszystkie koła – stały: moment obrotowy z silnika jest zawsze przenoszony na obie osie jednocześnie (mosty nie wyłączają się). Taka konstrukcja zwiększa możliwości pojazdu w terenie, redukując jednocześnie obciążenie elementów skrzyni biegów, ale nieznacznie zwiększa zużycie paliwa.
Przednia i tylna oś są połączone za pośrednictwem centralnego mechanizmu różnicowego, dzięki czemu przednie i tylne koła mogą obracać się z różną prędkością kątową, zależnie od trajektorii i warunków jazdy. Centralny mechanizm różnicowy znajduje się w skrzyni rozdzielczej i jest podobny do mechanizmów różnicowych międzykołowych znajdujących się w przedniej i tylnej osi. Jednak w przeciwieństwie do nich, mechanizm różnicowy międzyosiowy można zablokować siłą (dźwignia blokująca znajduje się na tunelu podłogowym). W tym przypadku przedni i tylny wał Cardana zostają sztywno połączone ze sobą i obracają się z tą samą częstotliwością. Znacznie zwiększa to możliwości pojazdu w terenie (na śliskich zboczach, w błocie, śniegu, itp.), ale pogarsza prowadzenie pojazdu i zwiększa zużycie części przekładni i opon na nawierzchniach o dobrej przyczepności. Dlatego blokadę mechanizmu różnicowego można stosować wyłącznie na trudnych odcinkach i przy niskiej prędkości. Kontrolka ostrzegawcza na desce rozdzielczej informuje kierowcę o włączeniu trybu blokowania.
Blokadę mechanizmu różnicowego można włączyć, gdy pojazd jest w ruchu, pod warunkiem, że koła się nie ślizgają. Zablokowanie centralnego mechanizmu różnicowego nie chroni samochodu przed niebezpieczeństwem "skośnego zawieszenia", kiedy to jedno z kół każdej osi traci przyczepność do podłoża – w takim przypadku pod koła, które już wisiały, podsypuje się ziemię lub rozkopuje resztę.
Aby zwiększyć moment obrotowy przekazywany na koła, w skrzyni rozdzielczej zastosowano niski bieg, którego przełożenie wynosi 2,135. Najwyższy bieg, przeznaczony do normalnych warunków jazdy, ma przełożenie 1,20. Dzięki temu kierowca może skorzystać z jednego z dwóch przełożeń – z wyższym lub niższym biegiem w skrzyni rozdzielczej. Łączne przełożenia rzędu "górnego" (od 1 do 5 biegu) – 4,40; 2,52; 1,63; 1,20; 0,98, "niższy" – 7,82; 4,47; 2,90; 2,13; 1,75. Najniższy bieg w skrzyni rozdzielczej włącza się przed pokonywaniem zaśnieżonych i piaszczystych terenów, stromych podjazdów, podczas holowania ładunków itp., w przypadku braku przyczepności silnika lub podczas jazdy z bardzo niską prędkością. Należy wcześniej włączyć najniższy bieg w skrzyni rozdzielczej, gdy samochód stoi, ponieważ sprzęgło zmiany biegów nie posiada synchronizatorów. Przy odrobinie wprawy możliwe jest włączenie najwyższego biegu nawet przy prędkości nie większej niż 30–35 km/h, jednak w miarę możliwości lepiej jest zmniejszyć prędkość lub zatrzymać się.
Pojazd z napędem na wszystkie koła stawia szczególne wymagania oponom. Muszą być identyczne nie tylko pod względem rozmiaru, ale również stopnia zużycia. Różne promienie toczenia opon powodują zwiększone zużycie mechanizmów różnicowych w normalnych warunkach jazdy, a po włączeniu blokady – zwiększone zużycie innych części przekładni i poślizg kół.