Silnik jest najważniejszym zespołem motocykla, umożliwiającym samodzielne poruszanie się pojazdu po drogach.
Dzisiejsze motocykle mają wyłącznie silniki spalinowe tłokowe, do których jako paliwa używa się benzyny z różnymi domieszkami, jak np. benzol, alkohol lub czteroetylek ołowiu.
W cylindrze , zamkniętym szczelnie od góry głowicą , porusza się ruchem prostoliniowym w górę i w dół tłok . Mieszanka paliwowa, złożona z powietrza i benzyny, doprowadzana do przestrzeni cylindra zwanej komorą spalania, ograniczonej od góry głowicą, a od dołu ruchomym tłokiem, zostaje w określonej chwili zapalana w wyniku pojawienia się iskry elektrycznej na elektrodach świecy zapłonowej . Spalanie mieszanki wewnątrz cylindra ma przebieg gwałtowny, wskutek czego ciśnienie gazów w komorze spalania szybko wzrasta i gazy naciskają na tłok, który przesuwa się ku dołowi. W dalszym ciągu prostoliniowy ruch tłoka za pośrednictwem korbowodu zamieniany jest na ruch obrotowy wału korbowego .
Opisany powyżej proces odbywa się oczywiście bardzo szybko i często tak, że wał korbowy obraca się z prędkością obrotową, dochodzącą do kilku tysięcy obrotów na minutę. Zadania silnika są ze sobą ściśle powiązane.
Na wale korbowym osadzone jest koło łańcuchowe, połączone łańcuchem ze sprzęgłem , na wałku skrzynki biegów, współosiowym względem sprzęgła, jest koło łańcuchowe , połączone łańcuchem napędowym z kołem . To ostatnie zamocowane jest do piasty koła tylnego i powoduje jego obrót, a zatem i ruch motocykla po drodze. Średnice kół łańcuchowych dobrane są tak, aby koło tylne nawet na najwyższym biegu miało kilkakrotnie mniejszą prędkość obrotową niż wał silnika.