Έγχυση νερού είναι η πράξη έγχυσης ενός υδατικού διαλύματος, συνήθως ενός μίγματος 50/50 νερού και αλκοόλης, στο σύστημα καυσίμου ή στον θάλαμο καύσης μιας μηχανής εσωτερικής καύσης. Η διαδικασία της έγχυσης νερού επιτρέπει πολύ υψηλότερες αναλογίες συμπίεσης σε έναν κινητήρα υψηλής απόδοσης. Αυτό ισοδυναμεί με υψηλότερη ιπποδύναμη αυξάνοντας τον αριθμό οκτανίων του καυσίμου και μειώνοντας την έκρηξη που συνοδεύει τους αγωνιστικούς κινητήρες υψηλότερης συμπίεσης. Με την εισαγωγή νερού στο ρεύμα καυσίμου καθώς ρέει στο σύστημα καύσης, το νερό μειώνει τη θερμοκρασία εισαγωγής αρκετά ώστε να παράγει πυκνότερο φορτίο καυσίμου και να απελευθερώνει περισσότερη ισχύ από το συμπιεσμένο καύσιμο.
Η θερμότητα είναι ο εχθρός της ιπποδύναμης σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης. Η θερμότητα προκαλεί την πρόωρη ανάφλεξη του καυσίμου λόγω των καυτών σημείων εντός του θαλάμου καύσης. Η πρόωρη ανάφλεξη, γνωστή και ως έκρηξη, μπορεί στην πραγματικότητα να καταστρέψει έναν κινητήρα καταστρέφοντας τα έμβολα, τις βαλβίδες και τις φλάντζες κεφαλής. Με τη χρήση συστήματος έγχυσης νερού, ο εισερχόμενος ψεκασμός νερού ψύχει τον θάλαμο καύσης και επιτρέπει στο μείγμα καυσίμου να αναφλεγεί την κατάλληλη στιγμή. Ο προκύπτων ατμός που προέρχεται από την εισαγωγή νερού στον θερμό θάλαμο μέσω της έγχυσης νερού παράγει πίεση που, με τη σειρά του, δημιουργεί μεγαλύτερη συμπίεση και μεγαλύτερη παραγωγή ίππων.
Η πρακτική της έγχυσης νερού σε βενζινοκινητήρες έχει χρησιμοποιηθεί παγκοσμίως από τότε που χρησιμοποιήθηκαν τα πρώτα συστήματα σε μαχητικά αεροσκάφη του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου. Όταν ένας πιλότος μαχητικού χρειαζόταν περισσότερη ταχύτητα για να αποφύγει να γίνει θύμα, πίεζε το γκάζι προς τα εμπρός και ενεργοποιούσε το σύστημα έγχυσης νερού. Αυτό επέτρεψε στον κινητήρα του αεροπλάνου να παράγει τη μέγιστη ισχύ χωρίς να καταστρέψει τον κινητήρα. Η πρακτική της εισαγωγής νερού στους κινητήρες αγώνων αυτοκινήτων ακολουθήθηκε σε μέρη όπως η Ινδιανάπολη, η Ιντιάνα στις Ηνωμένες Πολιτείες και το Λε Μαν της Γαλλίας. Στη δεκαετία του 1950, η εισαγωγή του νιτρομεθανίου στους αμερικανικούς αγώνες έλξης ακολουθήθηκε σύντομα από έγχυση νερού για την παραγωγή ακόμη μεγαλύτερης ισχύος.
Οι κινητήρες βενζίνης δεν είναι οι μόνοι αποδέκτες των πλεονεκτημάτων της έγχυσης νερού. οι κινητήρες ντίζελ, με τις εγγενώς υψηλές αναλογίες συμπίεσης, παράγουν επίσης περισσότερη ισχύ όταν συνδυάζονται με την έγχυση νερού στους θαλάμους καύσης. Οι κινητήρες που λειτουργούν με συστήματα καυσίμου προπανίου μπορούν επίσης να επωφεληθούν από ένα σύστημα ψεκασμού νερού, καθώς η βαθμολογία οκτανίων του προπανίου είναι συνήθως τόσο υψηλή ή υψηλότερη από τις περισσότερες μάρκες αγωνιστικής βενζίνης, ανάλογα με τον κατασκευαστή. Σε κάθε μορφή εσωτερικής καύσης, με κινητήρα με έμβολο, οι δυνατότητες παραγωγής ενέργειας ενισχύονται με την εισαγωγή νερού στο σύστημα καυσίμου. Ορισμένα σχέδια κινητήρων τζετ χρησιμοποιούν επίσης αυτόν τον τύπο ενισχυτή ισχύος στην αναζήτηση δυνατοτήτων τελικής παραγωγής ενέργειας.