「変わる」「代わる」「替わる」「換わる」の使い分け方は、熟語に置き換えて考えると分かりやすい。
変わる（変える）は、「色が変わる」「形が変わる」など、物事の状態や様子が、それまでと違った状態になること。
「住所が変わる」「風向きが変わる」など、他の場所・方向へ動く・移動するという意味や、「季節が変わる」「時代が変わる」など、年月が改まる意味も、今までと違った状態になることである。
「変」の字を使う熟語には、「変化」「変更」「変色」「変身」などがある。
代わる（代える）は、「ピッチャーが代わる」「石油に代わる燃料」など、地位・役割・立場などを別のものに移すこと。
「代」の字を使う熟語は、「代理」「交代」「代用」「代返」など。
替わる（替える）は、「入れ替わる」「着替える」「替え歌」など、それまであった物を新しく別の物にすること。
「替」の字を使う熟語は、「両替」「交替」「替玉」など。
換わる（換える）は、「古本をお金に換える」「配置を換える」「言い換える」など、同等の価値のものに取り換えること。
「換」の字を使う熟語には、「交換」「換金」「転換」「換気」などがある。
ただし、同じ価値のものでも、「両替」は「替」の字が使われたり、一般的に「組みかえ」は「組み替え」と書くが、「遺伝子組み換え」には「換」の字が使われるように、「替わる」と「換わる」を厳密に使い分けることは難しい。
どちらか迷う場合は、一般的な「替わる」を使うか、平仮名表記にするとよい。