Para motores de aeronaves, o tipo mais antigo usado foi o motor a pistão. Seu princípio de funcionamento envolve um pistão que suporta a pressão dos gases de combustão, movendo-se repetidamente dentro de um cilindro, e esse movimento é convertido na rotação de um virabrequim por meio de uma biela. No início do século 20, os irmãos Wright modificaram um motor de quatro-cilindros, montado horizontalmente, refrigerado a água-e o usaram com sucesso em sua aeronave "Flyer I", completando seu teste de voo. Isso marcou o primeiro vôo bem-sucedido na história da humanidade de uma aeronave motorizada, tripulada, estável e operável.
Mais tarde, durante a Segunda Guerra Mundial, os motores a pistão passaram por inovações tecnológicas, otimizando o desempenho e a eficiência operacional. A potência aumentou de menos de 10 kW para aproximadamente 2.500 kW, enquanto o consumo de combustível diminuiu de 0,5 kg/(kW·h) para aproximadamente 0,25 kg/(kW·h). Simultaneamente, o tempo de operação aprimorado aumentou das tradicionais dezenas de horas para 2.000 a 3.000 horas. No final da Segunda Guerra Mundial, a tecnologia dos motores a pistão tornou-se altamente sofisticada.
Um motor a pistão consiste principalmente em cilindros, pistões, bielas, virabrequim, mecanismo de válvula, redutor de hélice e uma carcaça. O cilindro é onde a mistura ar{1}}combustível (gasolina e ar) é queimada. O pistão alterna dentro do cilindro. A cabeça do cilindro está equipada com uma vela de ignição (comumente conhecida como vela de ignição) para inflamar a mistura, bem como válvulas de admissão e escape. A temperatura do cilindro é muito alta durante a operação do motor, de modo que a parede externa do cilindro possui muitas aletas de resfriamento para aumentar a área de dissipação de calor. Os cilindros geralmente são dispostos em formato radial ou em V-na carcaça do motor. Os motores radiais comuns têm 5, 7, 9, 14, 18 ou 24 cilindros.
Com a mesma cilindrada, quanto mais cilindros, maior será a potência do motor. O pistão alterna dentro do cilindro sob a pressão dos gases de combustão, e esse movimento é convertido no movimento rotacional do virabrequim através da biela. A biela conecta o pistão e o virabrequim. O virabrequim é o componente que gera a potência do motor. Quando o virabrequim gira, ele aciona a hélice através do redutor, gerando empuxo. Além disso, o virabrequim também aciona alguns acessórios (como diversas bombas de óleo, geradores, etc.). O mecanismo de válvula é usado para controlar o tempo de abertura e fechamento das válvulas de admissão e escape.
