汽油发动机是指以汽油作为燃料，将化学能转化为机械能的热机。经过压缩燃料混合气达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功。
汽油发动机通过燃烧气缸内的汽油产生动能，带动连在活塞上的曲柄连杆机构，围绕曲轴做往复的圆周运动而输出动力。
汽油发动机具有转速高，启动和加速性能较好；运转噪声低，舒适性好等优点。在相同功率条件下，汽油机的尺寸与质量都较柴油机小。