クロスバー交換機（NTT内部表記は「クロスバ」）は、多数の垂直棒と多数の水平棒、およびその交点に継電器（リレー）による金属接点を持つ交換機である。それらの垂直棒と水平棒を電気的に選択すると、交点の継電器が作動し2つの棒が接続される。多数の棒（バー）が垂直と水平に交差（クロス）している事から、クロスバースイッチと呼ばれる。 各バーとリレー、回線を流れるダイヤルパルス・DTMFなどの電話番号情報は全てアナログ信号である。クロスバー交換機は、それらを一時的に記憶し通話・課金制御を行う。
1926年にスウェーデンおいてエリクソン製のものが世界で初めて使用開始された。
日本では、1955年に群馬県の高崎局において米国製のクロスバー交換機が導入され、これが我が国初のクロスバー交換局となった。翌年、国産のクロスバー交換機が開発され、順次、全国の電話局に設置された。
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布線論理方式である。つまり、全ての動作ロジックはハードウェア的に決定されている。共通制御回路で電話番号などの制御情報を一時的に記憶し通話路制御などを行っている。
ステップバイステップでは不可能だったこととして、以下の特徴をあげることが出来る。
伝送路の有効利用のための制御が可能である。
制御回路の配線を変更することで、付加機能の変更が可能である。