Silnik w którym paliwo spalane jest w jego wnętrzu, co dostarcza energii cieplnej. Następnie jest ona zamieniana na energię mechaniczną.
Pierwszy taki silnik (w dodatku ekologiczny, bo spalający mieszaninę wodoru z tlenem i wydalający jako spaliny czystą wodę !), pojawił się dzięki Brackenburgowi już w roku 1836, jednakże bezpieczeństwo jego wynalazku nie wzbudziło zaufania u potencjalnych nabywców i o pomyśle niemieckiego wynalazcy szybko zapomniano.
W roku 1860 powstał przodek silnika spalinowego. Był to silnik dwusuwowy, jednocylindrowy, pracujący na mieszance gazu ziemnego i powietrza, o zapłonie iskrowym i mocy 8,8 kW; działał na podobnej zasadzie, co maszyna parowa dwustronnego działania, tj. spalanie mieszanki zachodziło w jego cylindrze zarówno pod, jak i nad tłokiem, dzięki układowi dwóch kanałów wlotowych i wylotowych doprowadzających i odprowadzających naprzemiennie mieszankę i spaliny. Nie zachodziło w nim natomiast sprężenie paliwa, a jedynie rozprężanie spowodowane jego wybuchem, i tłok powracał do pozycji wyjściowej.
Jego konstruktorem był francuski inżynier, belgijskiego pochodzenia Etienne Lenoir.
Oczywiście wpadł on na pomysł, aby wmontować go w lekką bryczkę i przekształcić ją w samochód - parę nieudanych prób zniechęciło go jednak do dalszych eksperymentów. Silnik był niezbyt wydajny, zużywał ogromne ilości gazu i smaru, chodził nierówno i często się zatrzymywał.
Kilka lat później, jego rodak Pierre Ravel skonstruował samochód z silnikiem, w którym spalała się nafta. Niestety, wojna francusko-pruska udaremniła wypróbowanie gotowego pojazdu - został zasypany wraz z szopą w której powstał.
Dopiero w 1876 roku, niemiecki samouk - wynalazca Nikolaus Otto skonstruował pierwszy, czterosuwowy silnik spalinowy, co zapoczątkowało erę samochodu. Również dzięki temu wynalazkowi człowiek po raz pierwszy zdołał wzbić się w powietrze samolotem. Od tej chwili nastąpił szybki rozwój silników różnego typu.
W latach 1878-79, Carl Benz skonstruował pierwszy silnik spalinowy benzynowy dwusuwowy, natomiast w roku 1893 Rudolf Diesel opatentował pierwszy silnik spalinowy o zapłonie samoczynnym.
W 1883 roku Wilhelm Maybach i Gottlieb Daimler budują swój pierwszy, nienadający się jeszcze do wykorzystania w pojazdach ruchomych silnik benzynowy. 12 lutego 1884 roku Edouard Delamare-Deboutteville otrzymuje patent na swój samochód z silnikiem spalinowym, w którym jednak - zamiast benzyny - spala się ... gaz świetlny. A zabawy z gazem (szczególnie zmagazynowanym w skórzanych bukłakach) to nie przelewki: opatentowany samochód Delemare'a już w pierwszej jeździe wylatuje w powietrze.
Już w następnym roku pojawił się stalowy trójkołowiec benzynowy Carla Friedricha Benza z Mannheim. Moc jego silnika to zaledwie 2/3 konia mechanicznego, mógł on jednego kierowcę i jednego pasażera przewieźć z prędkością 12 km/h.
Jak działa silnik spalinowy?
W silnikach spalinowych tłokowych, ruch tłoka jest wywołany gwałtownym spalaniem się mieszanki paliwa z powietrzem wewnątrz cylindrów. Zapłon palnej mieszanki wywołuje odepchnięcie tłoków, i (co za tym idzie) obracanie się wału korbowego 
W związku z różną budową i zasadą działania, silniki spalinowe tłokowe można podzielić na silniki:
