ピッチ円半径ｒ₁,ｒ₂の２つの歯車がかみ合っているとき、回転につれて歯の当たり方は図のように変化する。（左が駆動側、右が被駆動側）
　当たりはじめのとき、双方の歯は上図のようにＸ点で接している。やがてピッチ円上、さらに下図のようにＹ点で接するようになる。その後は、次の歯が上図のように接することになる。

　ところで、ｒ₁'＜ｒ₁＜ｒ₁''、ｒ₂'＞ｒ₂＞ｒ₂''なので、駆動側が一定の角速度で回転しているとすると、被駆動側の角速度は一歯ごとにがくがくと変化することになる。この周期的な角速度の変化がピリオディック・モーションである。

　平歯車を使用してピリオディック・モーションを目立たなくする方法には、歯数を増やして周期を短くする方法や、被駆動側にはずみ車をつける方法などがある。