Een sequentiële versnellingsbak is een versnellingsbak van een auto of motorfiets waarbij het schakelpatroon in een rechte lijn ligt.
Omdat motorfietsen met de voet geschakeld worden is een sequentiële versnellingsbak daar een absolute noodzaak. In het algemeen wordt met de linkervoet geschakeld: vanuit de vrijstand de eerste versnelling omlaag, alle andere versnellingen omhoog. Bij wegracemotoren is dit precies andersom, omdat het opschakelen snel moet gebeuren en om veilig opschakelen in bochten met grote hellingshoeken mogelijk te maken.