Kolejną istotną częścią układu napędowego jest mechanizm różnicowy. Również ten element jest częścią mechanizmu, który przekształca moc silnika w moment obrotowy potrzebny do napędzania kół. Ilość mocy przenoszonej na koła zależy od przyczepności kół na podłożu. Dodatkowo mechanizm różnicowy umożliwia obracanie się kół z różną prędkością, co jest niezbędne podczas pokonywania zakrętów. Bez mechanizmu różnicowego koła obracałyby się stale z tą samą prędkością – co zwykle nie dzieje się podczas skręcania – a na oś działałyby duże obciążenia.
W koparko-ładowarce z napędem na dwa koła mechanizm różnicowy znajduje się pomiędzy dwoma napędzanymi kołami. Koparko-ładowarka z napędem na cztery koła jest nieco bardziej skomplikowana. Ten typ ma mechanizm różnicowy pomiędzy każdym zestawem napędzanych kół, ale istnieje również mechanizm różnicowy między przednimi i tylnymi kołami. Jest to konieczne, ponieważ przednie koła pokonują na zakrętach inną odległość niż koła tylne.
Ale co się stanie, gdy podczas ciężkiej pracy w terenie jedno z napędzanych kół znajdzie się w powietrzu? Koło to całkowicie utraci przyczepność, więc drugie napędzane koło nie będzie miało wystarczającej mocy, aby poruszyć maszynę. Rozwiązaniem tego problemu jest blokada mechanizmu różnicowego. Mechanizm ten operator może uruchamiać ręcznie – chociaż dostępne są również wersje automatyczne – i zapewnia równomierny podział mocy na wszystkie koła, nawet te pozbawione przyczepności. W rezultacie wszystkie koła będą się obracać z tą samą prędkością.