該循環由兩個等溫過程和兩個定容回熱過程組成，屬於壹種廣義卡諾循環。實現斯特林循環的關鍵是實現熱回收。斯特林設想的熱機由兩個汽缸組成——活塞和壹個回熱器。
制約斯特林循環實際應用的因素有:難以實現高低溫熱源的等溫吸熱和等溫放熱、難以實現回熱器的回熱加熱、回熱器中的殘余工質氣體、回熱器的阻力損失和活塞行程控制。玩具斯特林循環發動機和斯特林制冷機的產品很多，但上述制約因素對實用斯特林機的影響正在迅速增加，導致其競爭力迅速下降。
擴展數據
斯特林發動機的推廣有三個方向:
(1)小型分布式熱電聯產系統:斯特林發動機可以根據其特點應用於熱電聯產系統。熱電聯產系統可分為小型分布式熱電聯產系統和基於熱電廠的大型熱電聯產系統。其中，小型分布式熱電聯產系統具有設備小型化、燃料多樣化的特點。
小型分布式熱電聯產系統主要由動力裝置、供熱裝置和其他輔助裝置組成，其中動力裝置是整個系統的核心部件。天然氣先進入燃燒器燃燒，產生的高溫煙氣先用於加熱發動機的高溫熱腔(區)，再與熱交換器進行熱交換，使熱水作為生活熱水流入儲水箱，低溫廢氣從排氣管排出。
同時，冷水冷卻發動機的冷腔(區域)也被加熱以獲得熱水。工質在高溫熱腔和低溫冷腔之間循環，推動活塞往復對外做功，帶動發動機發電。
(2)低級余熱回收:斯特林機也特別適合回收低級余熱，如工廠余熱、地熱能、太陽能等。，以達到良好的節能效益。
(3)移動動力源:斯特林發動機小型化、輕量化，控制性能提高後，還可用作推車機、壓路機甚至潛艇的動力源。
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