La Huracán LP 610-4 si presenta con una trasmissione completamente nuova. Dove la Gallardo usava ancora la trasmissione manuale robotizzata e.gear, la sua erede è equipaggiata con la LDF, la nuova trasmissione a sette marce Lamborghini Doppia Frizione. Si tratta di un cambio eccezionalmente efficiente, caratterizzato da rapporti selezionati per ottenere la massima performance sportiva.
La trasmissione LDF, montata a valle del V10 nel retrotreno della Huracán, è estremamente compatta, lunga meno di 60 centimetri. Controllo e attuazione del cambio sono affidati a una scatola separata, in cui l'elettronica e le componenti meccaniche e idrauliche lavorano insieme. Una pompa dell'olio fa arrivare il lubrificante ai set di rapporti, alle frizioni e al differenziale integrato. La gestione termica è affidata a due scambiatori di calore, uno acqua-olio e l'altro aria-olio.
Nella nuova trasmissione Lamborghini a doppia frizione, la potenza del motore viene scaricata attraverso un doppio albero di trasmissione gemellato e due alberi di uscita. Due frizioni multi-disco, posizionate una in coda all'altra, fanno lavorare due cambi parziali reciprocamente indipendenti l'uno dall'altro: la frizione K1 trasmette la coppia attraverso un albero pieno alle marce 1, 3, 5 e 7. Intorno all'albero di trasmissione solido ruota il secondo albero, cavo, che è collegato alla frizione K2 e trasmette il movimento alle marce 2, 4 e 6, oltre che alla retromarcia.
Entrambi i cambi parziali sono sempre attivi, ma solo uno dei due è collegato al motore. Quando, ad esempio, il guidatore sta accelerando in terza marcia, il secondo cambio parziale ha già ingranato la quarta sul proprio albero. Il passaggio alla marcia superiore avviene con uno scambio di frizioni, con la K1 che si apre e la K2 che si chiude, il tutto in pochi centesimi di secondo. Il guidatore stesso può cambiare marcia autonomamente utilizzando le leve dietro il volante, oppure decidere di utilizzare il programma totalmente automatico. Quando l'obiettivo della giornata è invece la massima accelerazione, il semplice tocco di un tasto è sufficiente ad affidare all'elettronica il compito di staccare la frizione al regime di giri giusto, grazie al Launch Control. Questo si assicura che la potenza del motore sia scaricata sull'asfalto con un quantitativo minimo e allo stesso tempo ottimale di slittamento da parte degli pneumatici.
Uno dei classici punti di forza di Lamborghini è la trazione integrale. Da più di 20 anni viene infatti utilizzata per la sua capacità di regalare un extra in dinamica di guida, trazione e stabilità. Nel lontano 1993 la Diablo VT è stata la prima super sportiva italiana con quattro ruote motrici. Anche sulla Huracán LP 610-4, maggiore trazione significa che chi guida è in grado di accelerare in uscita di curva in anticipo rispetto alla concorrenza a trazione posteriore, avendo inoltre a disposizione un sistema completamente nuovo, sviluppato da zero e orientato strettamente alla massima performance.
In corrispondenza del secondo albero di uscita, infatti, la trasmissione LDF incorpora una connessione con l'albero di trasmissione che dal basamento del V10 va verso l'asse anteriore. In quel punto, una frizione multi-disco a controllo elettronico attuata idraulicamente si occupa della distribuzione della coppia fra gli assi, facendo un ulteriore passo avanti rispetto al giunto viscoso montato sulla Gallardo. All'interno del nuovo sistema c'è una serie di dischi in bagno d'olio. Gli anelli in metallo della frizione sono disposti coassialmente a coppie: un anello per ogni paio è permanentemente solidale alla scatola che ruota con l'albero di trasmissione, l'altro invece è fissato al corto albero di uscita che porta verso il differenziale anteriore.
In normali condizioni di guida la frizione multi-disco distribuisce solo circa il 30% della coppia motrice alle ruote anteriori, facendo della Huracán quasi una trazione posteriore. Però, non appena la trazione al retrotreno diminuisce, il sistema entra in azione e senza scossoni e in pochissimi decimi di secondo può deviare fino al 50% della coppia alle ruote anteriori semplicemente portando i dischi della frizione a contatto in modo controllato. Al posteriore, un differenziale autobloccante meccanico integrato nella trasmissione LDF incrementa ulteriormente la trazione.

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