Động cơ xe máy là một cỗ máy đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu đi vào xi lanh để chuyển đổi năng lượng nhiệt được tạo ra từ quá trình đốt cháy thành năng lượng cơ học, và truyền năng lượng tới bánh sau của xe máy thông qua cơ chế truyền động để trở thành động lực của xe .
Động cơ xe máy có ưu điểm là lực quán tính nhỏ, độ rung thấp và tiếng ồn thấp.
Các đơn vị năng lượng xe máy sử dụng động cơ đốt trong; người ta sử dụng động cơ chạy bằng diesel làm động cơ diesel, trong khi động cơ chạy bằng xăng được gọi là động cơ xăng. do
Động cơ xăng có ưu điểm về trọng lượng nhẹ, kích thước nhỏ, tiếng ồn thấp, độ rung thấp, khởi động dễ dàng và chi phí thấp, vì vậy xe máy thường sử dụng động cơ xăng làm thiết bị điện.