Основная теорема зацепления помогает обеспечить постоянное передаточное отношение в зубчатых механизмах путём требования к форме сопряжённых профилей зубьев. 13

Согласно этой теореме, сопряжённые профили зубьев должны быть очерчены такими кривыми, у которых нормаль в любой точке взаимного касания зубьев всегда проходит через постоянную точку на линии центров колёс (через полюс зацепления). 1 То есть линия действия одного профиля на другой делит линию центров на части, обратно пропорциональные их угловым скоростям. 1

Таким образом, постоянство передаточного отношения обеспечивается тем, что точка, лежащая на пересечении линии центров и общей нормали к профилю зубчатых колёс, находящихся в зацеплении, занимает постоянное положение. 2