圆锥滚子轴承滚道和滚子顶点的投影都在轴承主轴上的一个公共点处相交，这种圆锥形几何形状提供了真正的同轴旋转，防止了滚道和滚子之间的滑动，从而减少了部件磨损和疲劳。
圆锥滚子轴承可以承受径向和轴向载荷，而其他类型的轴承主要承受一种载荷，无论轴承上的载荷是径向的、轴向的还是两者的组合，锥形设计都会产生合力，将滚子沿着锥形向上推向锥形的凸缘或肋，此力使滚子靠在法兰上并保持滚子对齐，工程师通常使用相对成对的圆锥滚子轴承组合使用，以便在两个方向上均匀地支撑轴向力。
圆锥滚子轴承的另一个优点是游隙可调，由于外圈和内圈组件是可分离的，因此允许在安装过程中通过轴向移动外圈或内圈来产生端隙（轴向间隙）或预紧（轴向干涉），在许多应用中，轻微的预紧将最大限度地提高轴承性能和使用寿命，然而，需要注意的是，过大的预紧会大大缩短轴承寿命，或产生高温，从而迅速导致轴承故障。
与相同尺寸的滚珠轴承相比，圆锥滚子轴承的第三个优点是能够支撑更高的承载能力，滚子和滚道之间的线接触比滚珠的点接触提供了更宽的承重表面，因此，对于相同的承载能力，圆锥滚子轴承的尺寸将比滚珠轴承小。
尽管圆锥滚子轴承具有很多优点，但也有一些缺点，圆锥滚子轴承有速度限制，而且对未对准非常敏感，因此工程师应考虑将其他类型的轴承用于高度未对准或高转速要求的应用。圆锥滚子轴承通常用于具有多向负载的中速、重载应用，例如齿轮箱、差速器、轮毂和铁路车轴，以及农业、建筑和采矿设备等。
