La conception de l’essieu peut varier considérablement en fonction du type de véhicule sur lequel se trouve l’essieu. Les essieux de voitures seront différents des essieux de camions, qui seront différents des essieux de motos et de vélos. Les vélos ont souvent la conception d’essieu la plus simple; la broche est souvent en acier ou en aluminium, et elle est montée entre des ensembles de roulements. Les essieux de voiture, cependant, sont plus complexes, surtout s’ils comportent d’autres composants, tels qu’un système d’entraînement ou des composants de direction. D’autres types d’essieux de véhicules sont assez simples; dits essieux morts, ces composants permettent simplement aux roues de tourner et ne comportent aucun composant lié à la direction ou à la propulsion.
Un type important de conception d’essieu est l’essieu moteur. Cette série de composants est montée à l’arrière d’un véhicule s’il s’agit d’une voiture ou d’un camion à traction arrière, ou à l’avant du véhicule pour les systèmes à traction avant. Lorsqu’il est monté à l’arrière, la conception de l’essieu comprend un système appelé différentiel arrière. Cette unité transfère le couple de l’arbre d’entraînement à l’essieu lui-même ; à l’intérieur du boîtier de différentiel, un engrenage fixé à l’arbre d’entraînement rencontrera deux engrenages de l’essieu arrière cassé. Un arbre d’essieu ira de la roue gauche au différentiel, et l’autre ira de la roue droite au différentiel. Dans la plupart des cas, le différentiel est situé au centre de l’essieu.
Un essieu portail fonctionne différemment de la plupart des autres modèles. Au lieu d’être monté au point central des roues, le boîtier est au-dessus de la ligne médiane. Cela signifie que des engrenages seront nécessaires à chaque extrémité de l’essieu, généralement très près des roues, pour transférer le couple de l’essieu aux roues. Les systèmes de portique sont généralement l’un des types d’essieux les plus chers, mais ils sont utiles pour les machines lourdes ainsi que pour les véhicules tout-terrain qui bénéficieront d’une garde au sol plus élevée.
Une conception d’essieu plus simple est l’essieu mort. Ce système est généralement utilisé principalement pour deux fonctions : permettre aux roues de tourner librement et supporter le poids du véhicule. Dans de nombreux cas, l’essieu mort est fixé au système de suspension – généralement des ressorts à lames, en particulier sur les véhicules lourds tels que les camionnettes ou les remorques de tracteur – et il supporte la plupart, sinon la totalité, du poids du véhicule plutôt que de permettre cela poids à transférer sur un essieu moteur.