De manière générale, un moteur est un dispositif qui transforme en énergie mécanique une énergie de nature différente. On peut classer les moteurs en deux grandes familles : les moteurs thermiques et les moteurs électriques. Par ailleurs, dans l'industrie automobile se développent de plus en plus les moteurs « hybrides », qui combinent un moteur électrique avec un moteur thermique. La voiture peut ainsi être entraînée par chaque moteur séparément ou par les deux moteurs en même temps. Le fonctionnement de ce type de moteur est géré par l'électronique embarquée du véhicule.

Les moteurs thermiques.

Ils utilisent un gaz chauffé et convertissent en énergie mécanique de l'énergie thermique, le plus souvent issue de la combustion d'un mélange d'air et de combustible. Dans les moteurs à combustion externe, un fluide, différent des gaz de combustion, suit un cycle thermodynamique générateur de travail (dans la machine à vapeur, par exemple, une chaudière entraîne la vaporisation de l'eau, ce qui actionne des pistons qui peuvent à leur tour entraîner des roues) ; dans les moteurs à combustion interne (mis au point dans les années 1860), tels ceux des automobiles, des bateaux ou des avions, le fluide de travail est constitué par les gaz de combustion eux-mêmes (moteur à explosion, moteur Diesel, turbine à gaz, turbopropulseur, turboréacteur, statoréacteur, moteur-fusée).

Les moteurs électriques.

Omniprésents dans notre vie quotidienne (robots ménagers, réfrigérateurs, lave-linge, etc.), les moteurs électriques transforment l'énergie électrique en énergie mécanique. Ils peuvent être à courant continu ou à courant alternatif.