Bir motorda gücün sağlanması dört aşamada gerçekleşir. Birinci aşama: Piston silindirin üst seviyesinden aşağıya doğru hareket etmeye başladığında emme supabı açılarak yanma odasına benzin / hava karışımı alınır. İkinci aşama: Emme supabı kapandıktan sonra piston yukarı hareket ederek benzin / hava karışımını sıkıştırır. Üçüncü aşama: Sıkıştırmanın en üst seviyesinde bujinin çıkardığı kıvılcımla benzin / hava karışımı ateşlenir. Benzin / hava karışımın yanmasıyla meydana gelen genleşme nedeniyle piston hızlı aşağı hareket eder. Dördüncü aşama: Piston tekrar yukarı harekete başladığında eksoz supabı açılarak yanmış karışım dışarı atılır. Bu şekilde çalışan motorlar, dört zamanlı motor olarak adlandırılır. Aşağıdaki örnekte hava soğutmalı radyal uçak motorunda pistonların ve krank milinin konumu ile hareketleri görülmektedir. BEYGİR GÜCÜ: James Watt piston motoru buharla çalıştırmayı başardığında bu makinenin meydana getirdiği gücü tanımlama gereğini duydu. Bu tanımlamayı yapabilmesi için atın yaptığı çalışmayı esas aldı. James Watt, normal şartlarda bir atın değirmende buğday ve mısır gibi hububatları öğütmek için 75,4 feet'lik bir çember (24 feet çap) etrafında döndüğünü gözlemleyerek, 180 pound değerinde iş yaptığını hesapladı. Ancak bulduğu bu değer tek başına bir anlam taşımıyordu. Çünkü bu işin ne kadar bir sürede yapıldığını hesaplamamıştı. Daha sonra yaptığı çalışmalarda atın 75,4 feet'i 1 dakikada 2,4 kez kat ettiğini ve 1 dakikadaki hızını 181 feet olarak hesapladı. Buradan 180 x 181 = 32.580 libre - dakika sonucuna ulaştı ve bu sonucu 33.000 olarak kabul etti. Günümüzde de kullanılan aşağıdaki formülü buldu. 1 Beygir gücü = 33.000 Libre - Feet/Dakika.

Ancak, daha sonraki yıllarda yapılan hesaplamalarda; formül değerinin, normal bir atın yaptığı işten % 50 daha fazla olduğu saptanmıştır. Formülde; 33.000 libre'lik bir kütleyi, 1 dakikada, 1 foot yüksekliğe çıkarmak için harcanan enerji, 1 Beygir Gücü olarak tanımlanır. Günümüzde de İngiliz ölçü birimi olan bu formül kullanılmaktadır. Metrik sistemde: 1 kilowatt  = 102 kg.- m / saniye, 1 Beygir gücü = 0.746 kw (76.04 kg.-m / saniye)'dır. Piston motorda beygir gücünün artması, yanma odasının hacmi ve silindir sayısı ile doğru orantılıdır.

Pistonlu motor uçakta ilk defa Wright kardeşler tarafından kullanıldı. Uçan makine'nin planlarını yaptıklarında; ileri çekici kuvveti elde etmek için yüksek hızda dönen pervanelerin gerekli olduğunu ve bunun da ancak bir motorla yapılabileceğini anladılar. Wright kardeşlerin yaptıkları çalışmalarda; iki pervaneyi döndürecek, 82 kilogramı geçmeyecek ve en az 8 beygir gücü (6 kilowatt) özelliklerinde bir motorun gerekli olduğunu hesaplamışlardı. Ancak, mevcut motorlar otomobil için üretildiklerinden yaptıkları tasarıma uygun bir motor bulamamışlardı. Planlamalarına uygun motor üretimi için fabrikalara yaptıkları girişimlerden bir sonuç çıkmayınca, kendi motorlarını yapmaya karar verdiler. Yetenekli bir teknisyen olan Charles Taylor, Wright kardeşlerin tasarımına uygun bir motor yapmayı başarmıştı. Uçan makine için bir buçuk ayda yapılan motor; düz bir hat üzerinde ve dört silindirli, 3,294 santimetreküp hacminde, 91 kilogram ve 12,5 beygir gücü (9,3 kilowatt) özelliklerine sahipti. Gaz kolu olmadığı için motor azami devirde çalışıyordu. Radyal motorlar kullanım ve yapım özelliği nedeniyle gelişen teknolojiye paralel olarak kendini sürekli yenileyerek varlığını sürdürmüş, in line motorlar ise İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra hızlı bir şekilde gözden kaybolmuştur. İn line motorlar günümüzde sadece hafif uçaklarda kullanılmaktadır.