Un système pignon-crémaillère est constitué d'une roue dentée et d'une pièce souvent prismatique portant des dentures de même module, roulant l'une sur l'autre sans glissement.
Selon l'objet du système, la crémaillère ou le pignon peuvent être moteur :
Si le pignon est moteur on transforme un mouvement de rotation en un mouvement de translation (exemple du support de perceuse ou du vérin rotatif "Lyra")
Si la crémaillère est motrice on transforme un mouvement de translation en une rotation que l'on récupère sur le pignon (exemple de l'embase rotative).
Plusieurs situations de mouvement relatif peuvent exister :
crémaillère fixe et pignon tournant autour d'un axe qui lui-même se déplace parallèlement à la crémaillère (cas des trains à crémaillère)
pignon tournant autour d'un axe fixe par rapport au bâti et crémaillère guidée en translation (solutions fréquentes dans les systèmes industriels).
Que l'on traduit également pour les vitesses par 
