Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία σχεδόν όλων των χερσαίων οχημάτων και πολλών οχημάτων με βάση το νερό και τον αέρα. Σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης, ένα καύσιμο, όπως η βενζίνη, γεμίζει έναν θάλαμο και στη συνέχεια αναφλέγεται από ένα μπουζί, προκαλώντας μια μικρή έκρηξη που δημιουργεί έργο.
Το υπερθερμασμένο διογκούμενο αέριο που δημιουργήθηκε από την έκρηξη ωθεί ένα έμβολο, το οποίο κινεί έναν στροφαλοφόρο άξονα που συνήθως συνδέεται με έναν άξονα. Ο άξονας συνδέεται με τροχούς που στρίβουν για να οδηγήσουν ένα όχημα, όπως ένα αυτοκίνητο, προς τα εμπρός.
Ολόκληρο το σύνολο ενός θαλάμου, του μπουζί, του εμβόλου, του στροφαλοφόρου άξονα και των βαλβίδων που επιτρέπουν την είσοδο καυσίμου και αέρα είναι γνωστό ως κύλινδρος. Ενώ οι μικρές συσκευές όπως τα αλυσοπρίονα χρησιμοποιούν μόνο έναν κύλινδρο, τα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν γενικά τέσσερις έως οκτώ. Τα ιστορικά αεροσκάφη είχαν έως και 28 κυλίνδρους για να παρέχουν την ισχύ για την κίνηση των ελίκων τους.
Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης διαφέρει από τους κινητήρες εξωτερικής καύσης (όπως οι ατμομηχανές), στο ότι η ενέργεια που παράγεται από την καύση του καυσίμου περιέχεται αποτελεσματικά σε έναν κύλινδρο. Στις ατμομηχανές, το καύσιμο χρησιμοποιείται για τη μετατροπή του νερού σε ατμό ο οποίος στη συνέχεια κινείται μέσω ενός μηχανισμού και παρέχει εργασία. Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης χρειάστηκαν λίγο χρόνο για να τελειοποιηθούν επειδή ο κύλινδρος πρέπει να μπορεί να αντέξει τη φθορά πολλών χιλιάδων εκρήξεων κατά τη διάρκεια της ζωής του.
Αν και οι μηχανικοί πειραματίζονται με αυτοκίνητα που κινούνται με διάφορους τύπους κινητήρων από τον 18ο αιώνα, μόλις στα τέλη του 19ου αιώνα οι Γερμανοί Daimler και Benz δημιούργησαν κινητήρες εσωτερικής καύσης κατάλληλες για μαζική παραγωγή και εμπορευματοποίηση. Αυτό εγκαινίασε τη σύγχρονη εποχή των κινητήρων εσωτερικής καύσης που χρησιμοποιούνται για μια τεράστια ποικιλία σκοπών. Σε κοινή χρήση για περισσότερο από έναν αιώνα, θα μπορούσε να περάσει λίγος χρόνος έως ότου οι μηχανικοί μας επινοήσουν ένα νέο πρότυπο κινητήρα για την τροφοδοσία του πλήθους των μηχανών μας.