发动机的工作原理是：向气缸中喷入燃油和空气的混合气体并点火，混合气体燃烧时体积膨胀，造成的能量推动活塞移动，在通过曲轴将活塞的左右移动转变为旋转运动，使发动机转动，差不多全部汽车基本都使用该类发动机。
流行的发动机气缸排列形式包括：直列L形、V形排列、W形排列、水平对置与星型排列。其中直列L形、V形排列、W形排列是十分普遍的三种形式。
L形直列发动机，是全部气缸在一个平面上排成一排，共用一组凸轮轴和一个气缸盖，是现在使用最为广泛的气缸排列形式，大多数2.5L以下家用车用的基本都是L型发动机，由于L型发动机尺寸较小，布局更灵活，转动稳定性也高，修理维护起来方便。
V型发动机是将气缸包括两组，以一定的夹角布置在一块，在侧面上看，如同一个V字，V型发动机大多数气缸数在6个以上，这样子布局的好处在于可以减少发动机的长度和高度，使发动机舱整体变得更矮，而且V型发动机的对称布置可以使其转动更平顺，不过在修理维护方面会比较复杂。
W型发动机是将V型发动机的两侧气缸在以一个较小的角度实行错开，或可以理解为两个小V组成一个大V，排版上的交错如同W，这样的发动机
大多数用在豪车或跑车上，并且主要以大众旗下车款为主，这样子的发动机更短、更宽，不过这样的排列形式需要平衡轴来抵消震动。
