Dvotaktni motor je vrsta motora s unutarnjim izgaranjem koji kombinira četiri operacije tipičnog plinskog ili dizel motora u dva takta. Dvotaktni motori na benzin mogu se naći u artiklima kao što su motorne pile i vanbrodski motori, dok se dizelski dvotaktni motori općenito koriste za pogon stvari poput lokomotiva i brodova. Tipični četverotaktni motori prolaze kroz ciklus usisavanja, kompresije, izgaranja i ispuha. Dvotaktni motor obavlja iste operacije, ali ima samo takt kompresije i takt izgaranja – usis i ispuh su uključeni u takt kompresije i izgaranja.
U osnovi, dvotaktni motor se sastoji od klipa unutar cilindrične komore. Kompresijska komora je s jedne strane klipa, a kućište radilice s druge. Svjećica se nalazi na kraju kompresijske komore. Usisni i ispušni otvori nalaze se u zidovima cilindra.
Tijekom takta kompresije, klip komprimira smjesu zraka i goriva dok se kreće prema svjećici. Istovremeno, druga mješavina zraka, goriva i ulja iz karburatora se uvlači u kućište radilice kroz usisni otvor. Kada klip dosegne kraj takta kompresije, svjećica se pali i počinje takt izgaranja.
Kada se svjećica pali, komprimirani zrak i gorivo u kompresijskoj komori se zapale, što tjera klip prema dolje za takt izgaranja. Kako se klip pomiče prema dolje, ispušni otvor je otkriven i tlak u cilindru istiskuje ispušne plinove van; u isto vrijeme, kretanje klipa komprimira zrak i gorivo u kućištu radilice. Kada klip dosegne dno svog hoda, usisni ventil je otkriven i smjesa goriva pod tlakom u kućištu radilice izlazi u cilindar. Zatim ponovno počinje takt kompresije.
Dizelski dvotaktni motor radi na isti način, s jednom bitnom razlikom: samo se zrak uvlači u komore i komprimira. Gorivo se ubrizgava izravno u kompresijsku komoru i odmah se zapali zbog tlaka i temperature. Dizelski dvotaktni motori također moraju imati turbopunjač i kompresor za komprimiranje zraka koji dolazi u motor, što ih čini većim i skupljim od benzinskih dvotaktnih motora.
Zbog razlike u načinu na koji se koristi gorivo, benzinski dvotaktni motori koriste se za male alate i vozila, kao što su oprema za travnjake i rekreacijska vodena vozila, dok se dizelski dvotaktni motori koriste za mnogo veće primjene, kao što su brodovi i vlakovi. Ni jedno ni drugo se obično ne koristi u automobilima, budući da se benzinski dvotaktni motori brže troše, manje su učinkoviti i uzrokuju više zagađenja od četverotaktnih motora. Općenito, dizelski dvotaktni motori također su preveliki za standardni automobil.