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현재 자동차는 거의 보닛 밑 동력실에서 내연기관이 구성되어 있다. 

내연 기관이란, 몇 개의 폐쇄된 실린더 내부에서 연료를 태우고 이 연소에서 생성된 에너지를 차량의 바퀴를 움직이는데 이용한다. 오늘날 엔진은 이전 모델들에 비해 더 작고 강력하고 연비 효율이 높고 깨끗하게 작동한다. 

특히 휘발유와 공기는 압축되면 한층 더 잘 타는, 가연성 높은 혼합기를 형성한다. 

실린더 내부에서는 기화된 휘발유와 공기의 혼합기가 드럼 모양의 피스톤으로 압축돼 점화된다. 불타는 연료 공기 혼합기가 팽창하면서 피스톤을 아래로 밀고 이 피스톤이 크랭크샤프트를 돌린다. 크랭크 샤프트의 회전은 기어를 통해 자동차의 바퀴로 전달된다. 

엔진 배치 

현대식 자동차의 엔진은 대개 4개 이상의 실린더가 일렬로 배열돼 있다

직렬 배치 또는 일렬(in-line) 배치라고 불리는 이배치는 제조하기 비교적 쉽고 싸다는 것이 이점이다. 그렇지만 직렬 배치가 실린더를 배치하는 유일한 방식이 아니다. 또한 출력, 원활한 운전, 무게 중심 높이, 주어진 공간에 엔진이 얼마나 잘 들어맞느냐 같은 요인들을 고려하면 반드시 가장 좋은 방식도 아니다. 

직렬 4기통

직렬 혹은 일렬 배치는 오늘날 4기통 엔진에 주로 쓰는 방식이다. 

실린더가 6개 이상인 직렬 배치 엔진들은 무척 유연하게 움직이지만 정밀도가 요구되며 길이가 길다 보니 좁은 엔진실에 집어넣기가 쉽지 않다. 

V6

배기량이 큰 직렬 엔진들은 너무 길고 높아 차체가 낮은 스포츠카에 집어 넣기가 어렵고, 기다란 크랭크 샤프트는 압력을 받으면 휠 수도 있다. 때문에 많은 자동차 메이커들이  V자로 배열된 실린더 뱅크 2개의 소형 엔진을 선호한다. 

수평 대향 4기통

실린더들이 2개씩 180도로 누워 마주 보고 있다.. 그 결과는 무게 중심이 낮고 넙적한 엔진이다. 

피스톤의 균형 잡힌 움직임은 진동을 줄이고 부드러운 주행감을 준다. 

로터리(단면)

 방켈 로터리 엔진은 실린더에서 상하로 움직이는 피스톤 대신 하나, 또는 그 이상의 3각 회전자(rotor)를 사용한다. 회전자는 회전 움직임을 직접적으로, 그리고 무척 유연하게 생성하기 위해 특별히 만들어진 덮개 안에서 회전한다.

4행정(스트로크)

엔진이 달리고 있을 때 모든 실린더는 매분 수십 번씩 4개의 행정으로 구성되는 동일한 일련의 작동을 한다. 

4행정이란? 흡입, 압축, 폭발, 배기 이다. 

폭팔 행정만이 동력을 생성하고 각 실린더에서 크랭크 샤프트가 2회 회전할 때마다 1번만 일어난다. 

4기통 엔진에서 점화 플러그는 차례로 점화하기 때문에 늘 적어도 한 실린더에는 동력 행정이 일어난다. 

1. 흡입 행정

 - 흡기 밸브가 열리고 피스톤이 아래로 움직여 연료와 공기의 혼합기를 엔진의 흡기 연료 주입 시스템을 통해 실린더로 끌어들인다. 

2.  압축 행정

 - 피스톤이 다시 실린더 위쪽으로 간다. 그러면 실린더 내부 압력이 높아져 연료-공기 혼합기를 데운다.

3. 폭발 행정

 - 피스톤이 꼭대기 부근에 있을 때 점화 플러그가 발화한다. 연소된 혼합기가 팽창하면서 피스톤을 다시 실린더 아래로 내려보낸다. 

4. 배기 행정

 - 피스톤이 바닥에 닿으면 배기 밸브가 열린다. 피스톤이 다시 올라가 폐기 가스를 배기구로 보낸다.