Les premiers moteurs auxquels on peut penser sont : des moteurs à pression[réf. nécessaire] : voile, moulin à vent ; des moteurs à élastique : arc, arbalète, catapulte à torsion, horloge à ressort ; des moteurs à poids[réf. nécessaire] : roue à aube sur cours d'eau ou sur réserve d'eau, clepsydre, catapulte à contrepoids, tournebroche à poids, horloge à poids.
Le premier moteur vraiment indépendant de la nature, adaptable en situation, est la machine à vapeur. Ce moteur est basé sur une chaudière produisant de la vapeur d'eau, vapeur qui est utilisée pour mouvoir un piston dans un cylindre. Ce mouvement de translation est transformé en rotation par un jeu de bielles, couple qui entraîne un volant d'inertie, puis une machine, via un mécanisme quelconque, ou des roues.
Au xixe siècle le moteur à combustion interne, qui utilise la chaleur dégagée par la combustion d'un carburant, fut développé et adapté aux premières automobiles. Depuis, il poursuit ses progrès en termes de rendement et d'adaptation aux normes antipollution. Ce moteur est, en général1, équipé de bielles et pistons, mais la production de chaleur se fait au même endroit que la production de travail (moteur à combustion interne), en d'autre termes, la combustion produit directement un travail ...
Devant le besoin croissant de puissance pour propulser les avions militaires, les moteurs à réaction furent activement développés pendant la Seconde Guerre mondiale en parallèle avec les moteurs-fusée pour les missiles. Comme ces derniers ont des rapports poids / puissance (ou puissance massique) sans équivalent, malgré des rendements plutôt faibles, ils sont toujours développés activement pour mouvoir avions et