Motor přeměňuje palivo nebo elektřinu na mechanickou energii. Ve většině automobilů se jedná o spalovací motor, který spaluje benzín nebo naftu, aby tlačil písty, otáčel klikovou hřídelí a protáčel kola. V elektromobilech vykonává tuto práci elektromotor bez jakéhokoli spalování. Oba pojmy jsou motory v širším smyslu, ale tento termín se obvykle vztahuje ke typu spalovacího motoru.

Standardem je čtyřtaktní cyklus. Píst se pohybuje dolů a nasává vzduch a palivo. Pohybuje se nahoru a stlačuje směs. Zapalovací svíčka ji zapálí a expandující plyny tlačí píst dolů. Píst se znovu pohybuje nahoru a vytlačuje výfukové plyny. Cyklus se pak opakuje. Stovky nebo tisícekrát za minutu.

Motory se skládají z mnoha částí: válců, pístů, ventilů, klikového hřídele, vačkového hřídele a systému časování, který udržuje vše synchronizované. Moderní motory jsou vybaveny turbodmychadly, variabilním časováním ventilů a přímým vstřikováním pro zvýšení výkonu a účinnosti. Počítačové řízení řídí palivo, jiskru a emise v reálném čase.

Motor je srdcem konvenčního automobilu. Určuje výkon, spotřebu paliva a charakter. Vidlicový osmiválec zní jinak než přeplňovaný čtyřválec. Dieselový motor klape. Elektromotor vrčí. Každý z nich má svou vlastní osobnost.