По характеру рабочего процесса поршневые двигатели внутреннего сгорания делятся на двигатели с внешним смесеобразованием и воспламенением топливно-воздушной смеси от электрической искры (карбюраторные и газовые) и двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением смеси от сжатия (дизельные двигатели).

В карбюраторных двигателях горючая смесь, состоящая из паров бензина и воздуха, приготовляется вне цилиндров, в карбюраторе. В двигателях, работающих на сжиженном газе, рабочая смесь, состоящая из газа и воздуха, подготавливается в специальных камерах – смесителях.

В дизельных двигателях горючая смесь образуется внутри цилиндров путем впрыска в них топлива, которое самовоспламеняется от температуры сжатого в цилиндрах воздуха.

Образующиеся при сгорании в цилиндре смеси топлива и воздуха газы имеют высокую температуру и давление. Расширяясь, газы перемещают поршень и через шатун поворачивают коленчатый вал. Затем, отработанные газы удаляются из цилиндра, и он снова заполняется горючей смесью у карбюраторных двигателей, а у дизельных двигателей – воздухом.

Цилиндры двигателя заполняются рабочей смесью через отверстия, которые закрываются клапанами.

Поршень двигателя, соединяется с кривошипом коленчатого вала при помощи шатуна. В зависимости от положения поршня по отношению к оси кривошипа определяют верхнюю мертвую точку, то есть положение поршня при максимальном удалении, и нижнюю мертвую точку – при минимальном удалении.

Расстояние, которое проходит поршень между двумя мертвыми точками называют ходом поршня. По своей величине, расстояние, определяемое ходом поршня, равняется двум радиусам кривошипа. За один ход поршня, коленчатый вал проворачивается на пол оборота. Процесс, который происходит в цилиндре за один ход поршня, называют тактом.

Камерой сгорания называется объем, между поршнем , находящимся в верхней мертвой точке и головкой цилиндра.

Пространство цилиндра, между верхней и нижней мертвыми точками называют рабочим объемом цилиндра, а суммарный объем камеры сгорания и рабочего объема называют полным объемом цилиндра.

Степень сжатия определяется отношением объема камеры сгорания к общему объему цилиндра.