1881年,英国工程师克拉克研制成功第一台二冲程的煤气机,并在巴黎博览会上展出。随着石油的开发,比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意,首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年,德国的戴姆勒(Daimler)创制成功第一台立式汽油机,它的特点是轻型和高速。当时其他内燃机的转速不超过200转/分,它却一跃而达到800转/分,特别适应交通动输机械的要求。1885~1886年,汽油机作为汽车动力运行成功,大大推动了汽车的发展。同时,汽车的发展又促进了汽油机的改进和提高。不久汽油机又用作了小船的动力。1892年,德国工程师狄塞尔(Diesel)受面粉厂粉尘爆炸的启发,设想将吸入气缸的空气高度压缩,使其温度超过燃料的自燃温度,再用高压空气将燃料吹入气缸,使之着火燃烧。他首创的压缩点火式内燃机(柴油机)于1897年研制成功,为内燃机的发展开拓了新途径。狄塞尔开始力图使内燃机实现卡诺循环,以求获得最高的热效率,但实际上做到的是近似的等压燃烧,其热效率达26%。