发生在汽缸之外，例如一个外置的锅炉中。锅炉内燃烧产生的热气经管线导入汽缸或涡轮机（Turbine）内，推动活塞或涡轮扇叶来产生推力。西元一世纪，古希腊的希罗描述了以蒸汽为动力的汽转球。然而这只是一种娱乐玩具，并没有真正的起到取代人力劳动的功效。十八世纪，欧洲发生了以蒸汽机的发明为标志的第一次工业革命。1698年，萨弗里发明了用于矿井抽水的蒸汽机：矿工之友。1705年，纽可门开发出实用大气蒸汽机。然而这些蒸汽机都需要向汽缸喷洒冷水造成蒸汽冷凝，汽缸的热量在反复冷却与加热中被浪费。1769年，詹姆斯·瓦特获得了