Princip činnosti benzínového motoru je založen především na čtyřdobém cyklu, což je sání, komprese, spalování (výkon) a výfuk. Konkrétní postup je následující:
Sací zdvih. Píst se pohybuje z horní úvratě do dolní úvratě poháněný klikovým hřídelem. V tomto okamžiku se otevře sací ventil, uzavře výfukový ventil a do válce je nasáván čerstvý vzduch (složený převážně ze směsi vzduchu a benzínu).
Kompresní zdvih. Píst se pohybuje z dolní úvrati do horní úvratě. V této době jsou sací i výfukové ventily uzavřeny, směsný plyn ve válci je stlačován a teplota a tlak se zvyšují.
Spalovací (výkonový) zdvih. Když je kompresní zdvih blízko horní úvrati, zapalovací svíčka vygeneruje elektrickou jiskru, která zapálí stlačený směsný plyn. Spalovací proces způsobuje, že plyn rychle expanduje, vytváří vysokou teplotu a vysoký tlak, což tlačí píst k pohybu do dolní úvrati.
výfukový zdvih. Píst se pohybuje z horní úvrati do dolní úvratě, výfukový ventil se otevře a výfukové plyny jsou vypouštěny z válce poháněného pístem.
Při tomto procesu převádí klikový hřídel vratný pohyb pístu na rotační pohyb, čímž pohání ojnici a další související mechanickou práci. Kromě toho potřebuje motor také mazací systém pro snížení tření, chladicí systém pro řízení teploty a zapalovací systém pro zapálení směsi.