Um caminhão de eixo tandem é equipado com dois eixos de tração, como os encontrados na parte traseira de um trator de semi-plataforma de 18 rodas típico. Utilizando oito pneus e rodas nos eixos de tração, este tipo de caminhão é capaz de suportar uma quantidade enorme de peso, bem como fornecer tração aprimorada, apesar das más condições da estrada. Enquanto o motor envia energia para o eixo dianteiro, o eixo traseiro recebe sua energia por meio de um curto eixo de transmissão que se estende da parte traseira da carcaça do eixo dianteiro. Isso normalmente permite que o motorista do caminhão selecione a força motriz do eixo dianteiro apenas ou, ao ativar um interruptor, a força é dividida entre os dois eixos motrizes. Isso fornece maior tração em condições climáticas adversas.
A incrível força do caminhão com eixo tandem o torna uma boa escolha para uso como caminhão basculante, caminhão de mistura de cimento e caminhão-tanque. É equipado com pacotes de molas muito grandes, projetados para suportar os rigores do transporte de cargas pesadas. Ao aplicar torque a ambos os eixos motrizes, o caminhão pesado é capaz de fazer uma partida mais suave de uma posição parada. Isso é possível distribuindo o peso e o torque por uma área cada vez mais ampla. Com a tração de ambos os eixos, os dois conjuntos de molas do eixo são flexionados conforme o caminhão puxa a carga para o movimento.
Especialmente importante em um caminhão com eixo tandem usado em uma aplicação de caminhão basculante, as molas do eixo traseiro para serviço pesado não apenas suportam o peso pesado do caminhão quando carregado – elas também devem estabilizar o caminhão quando a caixa basculante é elevada para dentro do ar. Isso também é verdadeiro em projetos de eixo tandem do tipo tanque. O esguicho do líquido no tanque às vezes é capaz de balançar um lado dos pneus do caminhão para fora da estrada. Sistemas de suspensão mais fracos provavelmente falhariam sob esse tipo de estresse.
Em caminhões de capacidade muito pesada que operam em terrenos mais macios e estradas secundárias, o caminhão de eixo tandem ocasionalmente é equipado com um elevador aéreo, terceiro eixo para dispersar o peso em uma área mais ampla. Isso não apenas suporta o peso da carga no solo macio e evita que o caminhão emperre, mas também ajuda o veículo a cumprir as restrições de peso sazonais. As restrições durante o ano todo, como os limites de peso da ponte, são atendidas dividindo-se a quantidade de peso carregada por cada eixo.