Costruiti in modo simile ai cuscinetti a sfere, i cuscinetti a rulli hanno un contatto lineare anziché puntiforme, il che consente loro una maggiore capacità e una maggiore resistenza agli urti. I rulli stessi sono disponibili in diverse forme: cilindrica, sferica, conica e ad aghi. I cuscinetti a rulli cilindrici gestiscono solo carichi assiali limitati. I cuscinetti a rulli orientabili possono compensare disallineamenti e una maggiore spinta e, se raddoppiati, possono sopportare spinte in entrambe le direzioni. I cuscinetti a rulli conici possono gestire carichi assiali significativi. I cuscinetti ad aghi, una variante dei cuscinetti a rulli cilindrici, possono sopportare carichi radiali elevati per le loro dimensioni e possono essere realizzati come cuscinetti assiali a rulli ad aghi.

I cuscinetti a rulli sono disponibili in versione a pieno riempimento e i cuscinetti ad aghi sono quasi sempre di questo tipo. I cuscinetti ad aghi sono particolarmente efficaci nei movimenti alternativi, ma l'attrito è maggiore a causa dello sfregamento tra i rulli.

Quando si utilizzano cuscinetti a rulli cilindrici su alberi con disallineamento angolare, è preferibile utilizzare due cuscinetti a rulli corti uno dietro l'altro anziché un cuscinetto a rulli lungo.

Scelta di un cuscinetto a sfere o a rulli
In generale, i cuscinetti a sfere vengono utilizzati a velocità più elevate e carichi più leggeri rispetto ai cuscinetti a rulli. I cuscinetti a rulli offrono prestazioni migliori in caso di urti e carichi d'impatto.

I cuscinetti a sfere sono solitamente venduti come gruppi e vengono semplicemente sostituiti singolarmente. I cuscinetti a rulli possono spesso essere smontati e il portarulli e i rulli, o le piste esterne o interne, sostituiti singolarmente. Le auto a trazione posteriore utilizzano queste soluzioni per le ruote anteriori. Il vantaggio di questa soluzione è che le piste possono essere calettate sugli alberi e negli alloggiamenti per creare gruppi permanenti senza il rischio di danneggiare i rulli stessi.

I cuscinetti a sfere a una corona sono standardizzati e possono essere utilizzati in modo intercambiabile tra i produttori. I cuscinetti a rulli sono standardizzati in modo meno formale, quindi un progettista deve consultare il catalogo del produttore per selezionarne uno appropriato per l'applicazione.

I cuscinetti volventi sono prodotti con un certo gioco interno. Qualsiasi disallineamento che semplicemente sposta una sfera dalla sua posizione e rimuove questo gioco interno non dovrebbe avere un effetto significativo sulla durata del cuscinetto. I cuscinetti a rulli sono più sensibili al disallineamento angolare. Ad esempio, un cuscinetto a sfere che funziona a velocità moderata con un accoppiamento piuttosto lasco potrebbe funzionare correttamente con un disallineamento angolare tra cuscinetto e albero fino a 0,002-0,004 pollici/pollice. Un cuscinetto a rulli cilindrici, al contrario, potrebbe avere problemi se il disallineamento supera 0,001 pollici/pollice. I produttori generalmente forniscono intervalli accettabili di disallineamento angolare per i loro singoli cuscinetti.