船外机的齿轮箱位于动力头的下方，负责将动力传递至推进器，并且提供一个减速比——因为内燃机的转速太高而扭矩较小，不适合船舶推进，所以需要齿轮箱来降转速、提扭矩。齿轮箱主要由传动轴、齿轮、及外壳组成，它的主要性能指标是传动效率、水阻系数、及可靠耐用性。这非常具有挑战性，为了提高传动效率、降低水阻，就必须减轻自身体重，但会降低可靠耐用性；“用料厚实”会增加可靠性，但又会降低传动效率、增加水阻。所以，问题的关键是如何在两者中间找一个平衡。

推进器其实就是螺旋桨，这里面也大有讲究。螺旋桨最基本的指标是螺距，螺距的定义是假设没有滑脱的情况下，螺旋桨旋转一圈前进的距离；这个螺距和螺丝的螺距本质上是一样的，就是在往木头里拧螺丝的时候，拧动一圈，螺丝前进的距离。螺距大，螺旋桨需要的推力就大，每转动一圈前进的距离大（拧起来费力，但很快就全部拧进去了）；螺距小，需要的推力小，但每转动一圈前进的距离也短了（拧起来轻松，但多费时间）。

动力头是船外机的动力心脏，实际上就是一个完整的内燃机。传统的内燃机为曲轴水平布置并水平方向输出动力，船外机的内燃机曲轴为竖直布置，以方便将动力向下方输出。除了曲轴、活塞、连杆、缸套、缸盖、缸体，一个动力头还包括完整的配气机构（凸轮轴、顶杆、气阀等）、燃油系统、冷却系统、润滑系统、进气系统、以及其他部件等。