Slično konstruisani kao kuglični ležajevi, valjkasti ležajevi imaju linijski, a ne tačkasti kontakt, što im omogućava veći kapacitet i veću otpornost na udarce. Sami valjci dolaze u nekoliko oblika, naime, cilindrični, sferni, konusni i igličasti. Cilindrični valjkasti ležajevi podnose samo ograničena aksialna opterećenja. Sferni valjkasti ležajevi mogu podnijeti neusklađenost i veći aksijalni pritisak, a kada se udvostruče, aksijski pritisak mogu podnijeti u bilo kojem smjeru. Konusni valjkasti ležajevi mogu podnijeti značajna aksialna opterećenja. Igličasti ležajevi, varijanta cilindričnih valjkastih ležajeva, mogu podnijeti velika radijalna opterećenja za svoju veličinu i mogu se izraditi kao aksijalni igličasti ležajevi.

Valjkasti ležajevi su dostupni kao potpuno komplementarni modeli, a igličasti ležajevi su gotovo uvijek ovog tipa. Igličasti ležajevi su posebno efikasni kod klipnih kretanja, ali trenje će biti veće zbog trenja valjka o valjak.

Prilikom korištenja cilindričnih valjkastih ležajeva na osovinama s kutnim neusklađenošću, poželjno je koristiti dva kratka valjkasta ležaja postavljena jedan uz drugi, umjesto jednog dugog valjkastog ležaja.

Odabir kugličnog ili valjkastog ležaja
Općenito, kuglični ležajevi se koriste pri većim brzinama i manjim opterećenjima od valjkastih ležajeva. Valjkasti ležajevi bolje se ponašaju pri udarnim i udarnim opterećenjima.

Kuglični ležajevi se obično prodaju kao sklopovi i jednostavno se zamjenjuju kao jedinice. Valjkasti ležajevi se često mogu rastaviti, a nosač valjka i valjci, ili vanjski ili unutarnji prstenovi, zamijeniti pojedinačno. Automobili sa stražnjim pogonom koriste takve aranžmane za prednje kotače. Prednost ovog dizajna je u tome što se prstenovi mogu skupiti na osovine i u kućišta kako bi se stvorili trajni sklopovi bez rizika od oštećenja samih valjaka.

Jednoredni kuglični ležajevi su standardizirani i mogu se koristiti naizmjenično među proizvođačima. Valjkasti ležajevi su manje formalno standardizirani, tako da specifikator treba konsultovati katalog proizvođača kako bi odabrao onaj koji odgovara primjeni.

Kotrljajući ležajevi se proizvode s određenim unutrašnjim zazorom. Bilo kakvo neusklađenje koje samo pomiče kuglicu iz položaja i uklanja ovaj unutrašnji zazor ne bi trebalo imati veliki utjecaj na vijek trajanja ležaja. Kotrljajući ležajevi su osjetljiviji na ugaono neusklađenje. Na primjer, kuglični ležaj koji se okreće umjerenom brzinom s prilično labavim prianjanjem može uspješno raditi s ugaonim neusklađenjem od 0,002 do 0,004 in./in. između ležaja i osovine. Cilindrični valjkasti ležaj, u poređenju s tim, mogao bi biti u problemu ako neusklađenost prelazi 0,001 in./in. Proizvođači će uglavnom navesti prihvatljive raspone ugaonog neusklađenja za svoje pojedinačne ležajeve.