本实用新型公开了一种自行车中轴变速箱，包括外壳，所述外壳的一端设置有端盖，所述外壳内部上端转动连接有前轴，所述前轴侧表面通过平键依次固定安装有第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮以及第六齿轮，所述外壳内部下端转动连接有后轴，所述后轴侧表面依次转动安装有第九齿轮、第十齿轮、第十一齿轮、第十二齿轮、第十三齿轮、第十四齿轮，所述后轴一端贯穿开设有第二连接槽，所述后轴内部设置有内套。本实用新型克服了现有变速自行车存在的缺陷，利用齿轮传动变速换挡，能够做到换挡快速、准确、方便，且整个变速系统密封在变速箱壳体中，能够减缓变速系统的锈蚀速度，减少维护次数。