Il est vraiment impressionnant de voir passer un peloton de vélos à mains. L’image n’est pas sans rappeler un défilé de monoplaces de Formule 1, lorsque les paracyclistes serpentent à travers les virages et dévalent les descentes. Si les modèles modernes destinés à la compétition sont en fibre de carbone et utilisent une technologie pratiquement similaire à celle des vélos classiques, il faut savoir que le vélo à mains fait partie des plus anciens véhicules à propulsion humaine. Appelé « manumotive cycle » au début du 19e siècle en Angleterre, il a été baptisé « vélocimane » en France au début du 20e siècle, en raison sûrement de la popularité du modèle Velociman produit par la maison anglaise Singer, basée à Coventry.
Les premiers modèles, qui étaient soit des tricycles, soit des quadricycles, fonctionnaient avec un système d’entraînement à chaîne sur le principe du rameur (ils étaient d’ailleurs appelés « cyclorameurs »). La plupart des modèles modernes sont des tricycles, généralement dotés d’une roue avant et de deux roues arrière (même si la configuration inverse existe aussi), la propulsion et la direction passant par la roue avant. Même si de nombreux modèles s’utilisent en position droite, ceux destinés à la course présentent le plus souvent une coupe aérodynamique, les coureurs étant allongés, les jambes de part et d’autre de la roue avant.
Le système de manivelles fonctionne avec une chaîne, mais avec une différence de taille par rapport à la bicyclette classique : les deux manivelles sont côte à côte, et non disposées à 180 degrés dans le prolongement l’une de l’autre, sur le même plan. Cette disposition permet d’utiliser le torse pour un apport de puissance supplémentaire.
Les vélos à mains de course sont en aluminium léger et en fibre de carbone, avec des roues aérodynamiques en fibre de carbone et des dérailleurs électroniques. Les athlètes de catégorie H1 et H2 actionnent les systèmes de freinage et de changement de vitesses avec les coudes.