1. По способу образования горючей смеси на двигатели с внешним смесеобразованием и с внутренним смесеобразованием.

При внешнем смесеобразовании распиливание жидкого топлива в воздухе или перемешивание газообразного топлива с воздухом производится в специальных приборах: в карбюраторах или в смесителях, т. е. вне цилиндров двигателя. Двигатели, работающие по принципу внешнего смесеобразования, называются карбюраторными или газовыми.

При внутреннем смесеобразовании жидкое топливо впрыскивается с помощью специального насоса высокого давления и форсунки внутрь цилиндра. Распыливание топлива в воздухе и образование горючей смеси происходит непосредственно внутри цилиндров двигателя. Двигатели, работающие по принципу внутреннего смесеобразования, называются дизелями.

2. По способу воспламенения горючей смеси на двигатели с принудительным воспламенением горючей смеси и на двигатели с самовоспламенением.

В двигателях с принудительным воспламенением горючей смеси в цилиндре с помощью специальной системы зажигания образуется в нужный момент электрическая искра, которая поджигает горючую смесь. Принудительная система зажигания применяется в карбюраторных и газовых двигателях.

В двигателях с самовоспламенением горючей смеси нет системы зажигания. Топливо в них воспламеняется под действием высокой температуры, возникающей в цилиндре благодаря сильному сжатию воздуха. Двигатели, работающие по этому принципу, называются двигателями с воспламенением от сжатия или дизелями.

3. По осуществлению рабочего процесса на четырехтактные и двухтактные. В четырехтактных двигателях рабочий цикл совершается за четыре хода поршня (четыре такта). Этому соответствует два оборота коленчатого вала. В двухтактных двигателях рабочий цикл совершается за два хода поршня (два такта), т. е. за один оборот коленчатого вала.

4. По числу цилиндров на одно- и многоцилиндровые (двух-, трех-, четырех-, шестицилиндровые и т. д.).

5. По расположению цилиндров на однорядные, с расположением цилиндров в один ряд, и двухрядные, с расположением цилиндров в два ряда под углом между собой (V-образные двигатели).