Seorang mekanik sepeda membuat sepeda baru serta memperbaiki sepeda bekas. Dari perakitan dasar hingga perbaikan kerusakan, mekanik sepeda ditugaskan untuk membuat semua jenis sepeda tidak hanya menyenangkan untuk dikendarai, tetapi juga aman. Dari semua jenis layanan berbeda yang mungkin ditawarkan oleh mekanik sepeda, mungkin tidak ada yang terlibat seperti mengikat tali roda. Perbaikan sulit lainnya bagi mekanik adalah servis pemindah gigi (derailleur) untuk mekanisme pemindahan sepeda dan memperbaiki rangka yang bengkok atau rusak. Dengan bahan eksotis dan komposit yang digunakan pada sepeda modern, mekanik harus dididik dalam beberapa metode desain mekanik yang berbeda.
Salah satu tugas paling dasar dari mekanik sepeda adalah merakit sepeda baru. Ini biasanya merupakan tugas rutin, dengan sebagian besar perakitan telah diselesaikan oleh pabrikan. Penambahan sub-rakitan sederhana, yang dihilangkan dari sepeda agar dapat dikemas dalam kotak, adalah semua yang diperlukan oleh mekanik sepeda sebelum sepeda diterima oleh pelanggan. Hal ini juga umum bagi pelanggan untuk kembali ke mekanik untuk pemeliharaan tahunan dan perbaikan yang diperlukan sesekali. Ini biasanya mencakup pelumasan dan perbaikan ban serta pemasangan komponen pengereman baru.
Jenis peluang reparasi sepeda lainnya, selain dari bengkel sepeda biasa, berasal dari dunia sepeda yang kompetitif. Seringkali, tim balap seperti sepeda moto-cross (BMX), sepeda gunung dan balap jalan ketahanan mempekerjakan mekanik sepeda untuk merawat peralatan tim. Sepeda ini sering dibuat dari bahan ringan yang memerlukan tingkat keahlian tertentu untuk diperbaiki dan dirawat dengan benar. Dari paduan ringan hingga serat karbon, rangka dan roda sepeda seringkali sulit diperbaiki saat rusak, bahkan untuk mekanik sepeda yang terlatih.
Bagi sebagian orang, pekerjaan utama mekanik sepeda adalah bekerja di bidang desain dan penelitian. Membuat desain baru untuk rangka, roda, dan sistem pedal-engkol dapat menghasilkan evolusi sepeda dari mainan berkuda primitif ke moda transportasi tingkat lanjut. Posisi berkendara dan lokasi komponen adalah dua fitur sepeda yang paling didesain ulang sejak awal. Biasanya didesain ulang dan ditingkatkan oleh mekanik sepeda, evolusi modern alat berat telah memungkinkan orang untuk mencapai kecepatan, durasi, dan daya tahan yang sebelumnya tidak dapat dicapai saat berkendara. Dari kecepatan tunggal, roda tinggi hingga sepeda balap jalanan multi-gigi saat ini, kemajuan dan kecerdikan sepeda sering kali dapat dikaitkan dengan langkah mekanik.