每种材料都有其优点，同时也有不足之处；尼龙吸湿膨胀时，承载能力降低而冲击强度增加；乙缩醛在潮湿环境中变化小，但易碎，而且不耐冲击。"齿轮设计塑料齿轮的设计，基本上和金属齿轮相同，但齿根应是平滑曲线形成的圆角。
金属齿轮与塑料齿轮的另一差异是轮齿进入啮合的方式不同。在重载下，塑料齿轮较金属齿轮弯曲得厉害，此时进入啮合的齿变得不同心，而且顶部相互嵌入。接合线是两股熔融的塑料相遇并一起流入模具时形成的。
齿轮的模具设计也要特别注意，在一标准齿轮减速器箱里，有一组大小不同的齿轮，为降低制造成本，设计者可能会在一个模具里制造所有齿轮，即齿轮族模具。当齿轮应用于小间隙配合时，不适合用齿轮族模具来制造。
浇口位置的设置对齿轮的成型很关键。熔融塑料通过分流道进入模具、分流道与零件在浇口处相接触，为了使流体在模具内分布均匀，设计者应使浇口位于零件中心。浇口偏移可能产生椭圆形齿轮，如中心浇口不能设置，应平均地多设几个浇口，并尽可能靠近齿轮中心。
几乎所有齿轮在与模具分离时都需要起模杆，这些起模杆平放入模具型腔中，并在零件后面将模具顶开成两部分。设计者应设计尽可能多、尽可能大的起模杆，以确保出模时齿轮不弯曲。检验与测试塑料齿轮的检测可采用检测金属齿轮的仪器。
塑料齿轮出模后不能马上检测，因为尼龙和乙缩醛成品在铸造成型后几天内还在继续结晶和固化，应待其完全结晶后检测。沸腾加速潮湿法是通常采用的检测方法，还可帮助预测齿轮的寿命。材料制造商往往提供一些在沸腾条件和各种湿度下的吸湿性性能数据。