Wśród silników spalania wewnętrznego najszerzej stosuje się w samochodach jednostki tłokowe - spalinowe konstrukcje turbinowe pełnią rolę tylko eksperymentalną lub (odrzutowe i rakietowe) wyczynową.
Powszechnym określeniem tłokowego silnika spalania wewnętrznego jest silnik spalinowy. Jednostki stosowane w samochodach podzielić można, uwzględniając np. cykl pracy: dwusuwowy, czterosuwowy (oraz pochodne, np. z obiegiem Millera); rodzaj zapłonu: z zapłonem wymuszonym - iskrowym (benzynowe) lub samoczynnym (diesle); czy ruch tłoka: posuwisto-zwrotny (klasyczne) lub obrotowy (Wankla).
Podział uwzględniać może też sposób zasilania silnikiem: wolno ssące lub doładowane (jednostki z doładowaniem dynamicznym zalicza się do pierwszej grupy). Ze względów ekologicznych częstsze są konstrukcje hybrydowe, w których w tym samym pojeździe występują dwa silniki: spalinowy i elektryczny.