本实用新型属于电动车辆类，具体是一种电动自行车电控机械变速机构，包括电机、齿轮箱体、步进小电机、传动齿轮、叠刹盘、叠刹器、轮毂、飞轮、拨叉、拨杆、一级传动轴、二级传动轴、螺杆、电控按键，其特征在于：步进小电机由螺杆带动拨叉、拨杆左右移动，在压力弹簧的作用下使拨叉与一挡齿轮、二挡齿轮啮合，一级传动轴与二级传动轴通过内齿啮合、外齿啮合实现传动，一挡齿轮与二挡齿轮始终啮合。本实用新型通过电控按键，控制步进小电机带动螺杆转动，从动带动拨杆、拨叉移动到一挡齿轮啮合位置、二挡齿轮啮合位置及中间空挡位置(与任何齿轮都不连接)，来实现电动自行车电子控制一挡、二挡变速及空挡运行。本实用新型结构合理、操作方便、换挡灵活，而且输出电压稳定，功率大，能满足使用者各种爬坡能力要求。