Un moteur à combustion interne est un moteur dont la combustion (production d'énergie) va se situer au même endroit que la production de travail.
On distingue ces moteurs :
Les moteurs à explosion :
cycle à quatre temps (cycle de Beau de Rochas)
moteur rotatif Wankel (voir Moteur Wankel)
principe Otto ou Diesel
Les moteurs à réaction :
où la chaleur produite par la combustion est transformée directement en quantité de mouvement (masse × vitesse).
Les moteurs peuvent utiliser différents carburants : essence, gaz, hydrogène (hydrogène obtenu par électrolyse) , eau , huiles végétales ...
Cependant, les cycles imposent les caractéristiques spécifiques :
Les moteurs basés sur le cycle Beau de Rochas utilisent de l'essence ou du gaz(gaz hydocarbure) ou hydrogène (voir moteur à eau).
Ceux basés sur le cycle diesel utilisent du gasoil, du fuel, du fuel lourd, du kérosène, de l'huile végétale, des esters d'huiles végétales (diester).
Les moteurs à réactions utilisent du kérosène, mais peuvent utiliser toute sorte de carburant, seul le système d'injection nécessite une adaptation.
Les moteurs à eau utilisent ou génèrent de l'eau, généralement avec additif.