Động cơ là thiết bị chuyển hóa một dạng năng lượng nào đó thành động năng, thúc đẩy các cỗ máy hoạt động. Qua nhiều thế kỷ, động cơ đã thay đổi liên tục để có diện mạo như ngày nay.
Thế kỷ 1 SCN, Hero, một học giả sống ở Alexandria đã thiết kế cỗ máy gồm một quả cầu xoay được bởi phản lực từ dòng hơi nước thoát ra khi nồi nước phía dưới được đun nóng. Dù không có ứng dụng trong thực tiễn, thiết bị này vẫn được coi là một động cơ hơi nước sơ khai.
Năm 1698, nhà phát minh người Anh Thomas Savery đã chế tạo nên động cơ hơi nước thực thụ đầu tiên, dùng để bơm nước ra khỏi hầm mỏ. Động cơ này có một nhược điểm chết người là rất dễ phát nổ.
Năm 1712, một nhà phát minh người Anh khác là Thomas Newcomen đã chế tạo ra động cơ hơi nước an toàn hơn, giảm thiểu nguy cơ phát nổ bằng cách đun sôi nước ở một bộ phận cô lập và đưa dòng hơi nước ở áp suất thấp vào một xi lanh có piston.
Năm 1774, kỹ sư người Scottland Jame Watt đã chế tạo một động cơ hơi nước cải tiến với buồng ngưng tụ riêng biệt, đạt hiệu suất cao hơn.
Năm 1791, nhà phát minh người Anh John Barber đã lấy bằng sáng chế cho chiếc tua bin khí nhằm mục đích đẩy một cỗ xe “không ngựa kéo”. Trong thiết bị này, nhiên liệu được trộn với không khí và đốt để tạo ra khí nóng, sẽ nở ra làm quay tua bin.
Năm 1804, kỹ sư người Anh Richard Trevithick đã phát triển một động cơ hơi nước cao áp nhỏ gọn và mạnh mẽ hơn, thay thế cho những động cơ nặng nề, cồng kềnh trước đó. Động cơ này đã được dùng để làm chuyển động một đầu máy sơ khai.
Năm 1816, kỹ sư người Scottland Robert Stirling phát minh ra loại động cơ hơi nước mà khí được giữ lại bên trong hệ thống nên không có khí thải và ít tiếng ồn từ chu kỳ nổ bên trong động cơ, được gọi là động cơ Stirling.
Năm 1828, nhà khoa học Hungary Ányos Jedlik phát minh động cơ điện đầu tiên sử dụng nam châm điện. Sau đó ông đã phát triển động cơ điện có công suất đủ để đẩy được một chiếc xe.
Năm 1860, kỹ sư người Bỉ Etienne Lenoir phát minh ra động cơ đốt trong khả dụng đầu tiên. Lực đẩy trong động cơ này được tạo ra từ việc đốt khí ga và không khí bên trong một xi lanh.
Năm 1876, kỹ sư người Đức Nikolaus Otto chế tạo ra động cơ bốn thì. Trong động cơ này, bốn xi lanh được đốt lần lượt nên nhiên liệu bị kích nổ trong từng xi lanh sẽ đẩy piston xuống trong mỗi thì thứ tư.
Năm 1897, động cơ diesel đầu tiên được kỹ sư người Pháp-Đức Rudolf Diesel chế tạo. Tuy nặng hơn động cơ xăng nhưng động cơ diesel có hiệu suất cao hơn và dùng nhiệt từ sức nén để đốt nhiên liệu, thay vì kích nổ nhiên liệu bằng tia lửa điện.
Năm 1929, kỹ sư Mỹ Robert Goddard phát minh ra động cơ tên lửa. Lực đẩy của động cơ này được tạo ra bằng cách đốt cháy nhiên liệu lỏng.
Năm 1937, hai kỹ sư Frank Whittle (người Anh) và Hans von Ohain (người Đức) đã độc lập phát triển và thử nghiệm các động cơ tua bin phản lực. Động cơ này đốt cháy nhiên liệu và dùng một bộ phận quạt để thổi dòng khí nóng phản lực, đẩy máy bay đi tới trước.
Năm 1956, kỹ sư Đức Felix Wankel đã tạo ra một loại động cơ quay có rotor tam giác bên trong một xi lanh dài, thay thế cho piston.
