根据活塞运动方式，内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式。前者已广泛应用于汽车。

根据使用的燃料，内燃机可分为汽油发动机、柴油发动机和气体燃料发动机。

根据完成一个工作循环所需的行程次数，内燃机可分为二冲程发动机和四冲程发动机。后者广泛应用于汽车。

根据冷却方式，内燃机可分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机广泛应用于汽车。

根据气缸数量，内燃机可分为单缸发动机和多缸发动机。几乎所有的汽车都使用多缸发动机。

根据气缸的排列，内燃机可分为单排发动机和双排发动机。

根据进气系统是否增压，内燃机可分为自然吸气(非增压)发动机和强制进气(增压)发动机。