根据发动机使用燃料的不同，可以分为汽油发动机、柴油发动机、压缩天然气发动机、液化石油气发动机、双燃料发动机等。
汽油发动机的沸点低、容易汽化，具有体积小、质量轻、转速高的特点。柴油发动机的特点是自燃温度低、扭矩大、压缩比高，柴油机没有火花塞之类的点火装置。压缩天然气发动机具有辛烷值高、燃烧完全、热值高、运行成本低和对大气的排气污染小等特点。液化石油气发动机具有杂质少、辛烷值高、燃烧完全、运行成本低和对大气的排气污染小等特点。双燃料发动机的环保性能突出、污染物排放量比同类型汽油机车要少得多，对改善空气质量，有达到环保的效果。
发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。
活塞式发动机又可按活塞运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式两种。往复活塞式发动机是现代发动机的主流。活塞在气缸中做往复的直线运动，经连杆、曲轴等转动变为旋转运动。