曲柄連桿機構是發動機實現工作循環和完成能量轉換的主要運動部件。它由機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組組成。二沖程發動機和四沖程發動機的活塞連桿組和曲軸飛輪組的結構基本相同，不同的是機體組。
發動機缸體可分為氣缸蓋和氣缸體。對於四沖程發動機來說，其氣缸蓋結構非常復雜，有進排氣門、冷卻水通道、油路等。它的缸體結構比較簡單，壹般只是壹個封閉的缸體。
相反，二沖程發動機的氣缸蓋結構比較簡單，壹般只是簡單的蓋，即使有氣門，也只有壹個排氣門；另壹方面，氣缸體相當復雜，在氣缸壁上有壹個進氣口和壹個排氣口。
2.氣閥
配氣機構的作用是根據發動機的工作順序和過程，有規律地開啟和關閉進氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，廢氣從氣缸排出，實現換氣過程。對於四沖程發動機來說，其配氣機構極其復雜，主要由凸輪軸、氣門和氣門挺桿組成。尤其是現在的發動機，越來越多地采用單缸四氣門可變氣門正時技術，使得配氣機構被稱為發動機中最復雜的機構。
對於二沖程發動機來說，它的配氣機構要簡單得多，甚至嚴格來說，它沒有配氣機構。它的進排氣是通過曲軸運轉，活塞上下移動，開閉氣缸壁上的進氣口和排氣口來實現的。二沖程柴油機上壹般都有排氣閥，但結構比四沖程柴油機簡單很多。
3.燃料供應系統
燃油供給系統的作用是根據發動機的要求，配制壹定量和濃度的混合氣，供給氣缸，將燃燒後的廢氣從氣缸排到大氣中。現在四沖程發動機的燃油供給系統越來越復雜。壹般采用多點噴射或缸內直噴或混合噴射，結構上有汽油泵、噴油器和油壓調節機構。但是二沖程發動機的燃油供給系統比較簡單，仍然是化油器居多，電噴很少用，結構也簡單很多。