波動エンジンは、宇宙エネルギーを超光速のタキオン粒子へ圧縮変換して動力とするために通常空間における事実上の無限動力機関であり、同粒子が反動推進剤をも兼ねるために航続距離も無限大である。その能力は光速を超えさせることすら可能であり、地球の科学技術力では机上の理論止まりであったワープ航行の実現に大きく貢献した。ヤマトは作中において地球製の航宙艦で初めて波動エンジンが搭載された艦という立ち位置である。波動エンジンは非常に高出力のエネルギーを発生させることが可能であり、ヤマトやその後に続く地球防衛軍所属の戦闘艦艇は恒星間航行のために必要不可欠な動力としての面以外にも「波動砲」という形でその膨大なエネルギーを武装として転用している。しかしながら上記に挙げた「無限動力機関」としての一面はあっても、一度に発生可能なエネルギー量にも限界はあり、生じるエネルギーを超える速度でエンジン内のエネルギーを消耗した場合、エンジンの機能停止など窮地に陥るという場面も作中では度々発生している(作中ではエネルギーを食料とするガス生命体に取りつかれる、エネルギー吸収性質のある異次元空間に囚われるなどのエピソードで描写されている。一部のエンジン内のエネルギー保護に関する手段は後に工作班長の真田志郎による改良・解決手段によって改善された部分もある)。松本零士が関わっている漫画版および諸ゲーム作品においては波動エンジンは、イスカンダルと同様の技術体系を持つガミラスの航宙艦艇にも採用されているという設定であるが、旧アニメ版においてはガミラス艦艇の動力機関が波動エンジンと同一のものであるとは明言されていない。設定構築の経緯.波動エンジンの原理に関しては、『宇宙戦艦ヤマト』のメイン製作スタッフの1人である松本零士が、自らの弟が通っていた九州大学のつてを頼って当時の理学部教授に波動仮説を提案したところ、「あっても良いと思う」という承諾を経て生み出された大道具であるとされており、実際に初期映画のパンフレットなどでも語られている。劇中での描写.波動エンジンは、劇中における移動手段としての役割を得ているため、たびたび改造が施されている。各戦役などは、劇中における作品群内の描写を元にしている。リメイクアニメシリーズにおける描写.藤堂平九郎キャラクター設定.