El sistema de cadenas y piñones es un mecanismo que permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos que se encuentran separados entre si. Este mecanismo de transmisión es utilizado en las bicicletas, las motos y muchas maquinas e instalaciones industriales y también se emplea en la sustitución de los reductores de velocidad por poleas cuando es importante evitar el deslizamiento entre la rueda conductora y el mecanismo de transmisión (en este caso una cadena).

Este mecanismo se compone de tres elementos: dos Piñones, uno en cada uno de los ejes como en el caso de las bicicletas y una Cadena de transmisión que transmite un movimiento de arrastre o fuerza  entre las ruedas dentadas, es decir entre sus eslabones se engranan los piñones; de manera que al hacer girar uno de los piñones este arrastra al otro.

Los  piñones son ruedas dentadas de un mecanismo de cremallera o a la rueda mas pequeña de un par de ruedas dentadas, ya sea en transmisión por engranaje, cadena de transmisión o correa de transmisión.
En una etapa de engranaje, el piñón mas grande se denomina corona pero en el caso de cadena de transmisión como el de una bicicleta el piñón mas grande se denomina plato que es el que da la fuerza, el es el conductor y el piñón mas pequeño es el que da  velocidad. Lo característico de la forma del diente de los piñón es su fondo en medio del círculo para que en este sienten los rodillos de la cadena.

La clasificación generalmente está dada por dos tipos de piñones: rectos y de transmisión por cadena. Los primeros consisten en una rueda con dientes paralelos al eje tallados en su perímetro que transmiten movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, son engranajes sencillos, donde el eje impulsado gira en sentido opuesto al eje impulsor. 

La cadena de transmisión es un objeto constituido por una serie de eslabones generalmente metálicos, enlazados entre si. En este mecanismo la cadena de transmisión suelen tener libertad de movimiento solo en una dirección y tienen que engranar de manera muy precisa con los dientes de los piñones para transmitir fuerza al eje. 

Las partes de una cadena de transmisión son:

Los ejes tienen que mantenerse en posición fija uno respecto a otro, por lo que suelen sujetarse mediante soportes, armaduras u horquillas como en el caso de las bicicletas y las motos.

Para evitar problemas de pérdida de velocidad por el resbalamiento de la cadena será necesario que ésta se mantenga suficientemente tensa, lo cual se consigue a base de ruedas tensoras dentadas. Además un sistema de este tipo necesita de un mantenimiento continuo de lubricación para reducir el deterioro y el desajuste entre la cadena y los piñones, así como el funcionamiento ruidoso de éste.

Comparado con el sistema correa-polea, el sistema de cadenas y piñones presenta la ventaja de poder transmitir grandes potencias con un buen rendimiento energético si bien es más ruidoso y necesita lubricantes.

Este mecanismo presenta la gran ventaja de mantener la relación de transmisión constante pues no existe deslizamiento, incluso transmitiendo grandes potencias entre los ejes, lo que se traduce en mayor eficiencia mecánica, mejor rendimiento. Además, no necesita estar tan tensa como las correas, lo que se traduce en menores averías en los rodamientos de los piñones.