三階魔方的變化數原理如下：8個角塊：可以互換位置( 8! )，也可以翻轉方向( 38 )，但無法單獨翻轉一個角塊( 1/3 )，所以有 8! × 37 種變化。
12個稜塊：可以互換位置( 12! )，也可以翻轉方向( 212 )，但無法單獨交換一對稜塊( 1/2 )，亦無法單獨翻轉一個稜塊( 1/2 )，所以有 12! × 212 / ( 2 × 2 ) 種變化。6箇中心塊：固定不可移動。
魔方六個面貼紙通常由紅、黃、藍、綠、白、橙六種顏色組成。各個時期和地方的版本貼紙方法會有區別，但基本上是前紅、後橙、上黃、下白、左藍、右綠。
