半自动变速器，或自手排变速箱，是可以自动换挡的手动变速器，是车用变速器的一种，可在驾驶员的操纵下，通过电子传感器、处理器和执行器来换挡。驾驶员无须像驾驶手动变速器汽车那样在换挡前踩离合器踏板，因为离合器在电子设备的驱动下能自动选择适当的换挡时刻和换挡力矩，快速平稳地转换挡位。
单离合器半自动变速器构造简单但最大的缺点在于换挡冲击。与之原理类似的是双离合变速器，换挡冲击大大降低，但却增加重量变重及可靠度较低的问题。
在标准大规模生产的汽车中，半自动变速器拥有的基本机械构造类似于手动变速器，变速箱里面仍为传统手排构造的离合器则由电脑操控，驾驶人只需换挡不需管离合器，但其换挡方式不同于手动变速器排挡杆前后移动来升挡或降挡的“H”型挡位。如F1赛车采用一种改良后的半自动变速器，其换挡操作通过方向盘后的两个换挡键来实现——按右边的换挡键升入高挡，按左边的换挡键降入低挡。少数轿车，如90年代初期的法拉利Mondial、第一代Renault Twingo和90年代的SAAB 900配备了类似的换挡装置。后来又演进出既免踩离合器且换挡也由电脑控制的全自动自动手排变速箱，此种自手排变速箱最早出现在意大利法拉利跑车和爱快罗密欧156车款。
霍尔传感器感知换挡请求，同时变速器内还有一个传感器接收当前车速及已选定挡位等信息。车辆的各种即时信号传入车载CPU中，这些信号除上述两种传感器信号外还包括发动机转速，电子稳定控制系统，空调，仪表盘设备等。CPU则按照换挡平顺性的要求，选择最佳的换挡时刻及换挡力矩。
