De motor is de krachtbron van de auto. De meeste automotoren zijn thermische krachtapparaten, ook wel thermische motoren genoemd. Thermodynamische motor is om de warmte-energie geproduceerd door brandstofverbranding om te zetten in mechanische energie door middel van de toestandsverandering van werkstof.
In 1876 vond Nicolaus A. Otto, een Duitser, de viertakt-benzinemotor met zuiger uit op basis van de atmosferische drukmotor. Vanwege de vier slagen van inlaat, compressie, werk en uitlaat, is de thermische efficiëntie van de motor verhoogd van 11% tot 14% van de motor met atmosferische druk, terwijl de kwaliteit van de motor met 70% is verminderd.
In 1892 vond Rudolf Diesel, een Duitse ingenieur, een motor met compressieontsteking (dwz een dieselmotor) uit, wat de tweede belangrijke doorbraak was in de geschiedenis van verbrandingsmotoren. Door het gebruik van een hoge compressieverhouding en expansieverhouding nam de thermische efficiëntie van andere motoren op dat moment met één keer toe.
In 1926 stelde de Zwitserse A. Buchi de theorie voor uitlaatgasturbo voor, die de uitlaatgassenergie van de motor gebruikt om de compressor aan te drijven en de motor onder druk te zetten. Na de jaren 1950 begon de uitlaatgasturbo-technologie geleidelijk te worden toegepast in verbrandingsmotoren voor auto's, wat de motorprestaties sterk verbeterde en de derde belangrijke doorbraak werd in de ontwikkelingsgeschiedenis van verbrandingsmotoren.
