Stacionarni parni stroj koristi snagu pare za pogon instrumenata koji nisu oni sami. Obično su se koristili za napajanje mostova, barijera, pogonskih mlinova i tvorničkih strojeva. Kasniji modeli korišteni su za proizvodnju električne energije. Takvi motori rade iz fiksnog položaja i ne koriste se kao načini transporta, iako su neki korišteni za pogon kotača na parnim brodovima.
Osnovni parni strojevi rade kada je para pod visokim tlakom dopuštena u cilindar. Ovaj cilindar ima klip koji se gura u jednom smjeru od strane pare, izbacujući ohlađenu ispušnu paru iz otvora za ventilaciju i stvarajući kretanje kroz klipnjaču. Ovaj pokret pomiče kotače parnog vlaka, gurajući motor prema naprijed. Takvi motori guraju klip na jednu, pa na drugu stranu naizmjenično u koji kraj cilindra ulazi para.
Prvi stacionarni parni stroj izumio je Thomas Savery, a zatim su ga poboljšali kolega Englez Thomas Newcomen i Škot, James Watt. 1698. Savery je izumio parni stroj koji bi crpio vodu iz rudnika ugljena Cornish. Njegov osnovni dizajn poboljšan je u 18. i 19. stoljeću, ali su ga u 20. stoljeću zamijenili električna energija i motor s unutarnjim izgaranjem.
Godine 1705. Newcomen je izumio prvi motor s snopom. Ovaj stacionarni parni stroj koristio je zakretnu gredu povezanu s vertikalnim klipnim cilindrom ispod. Watt je, između ostalog, poboljšao motor dodavanjem kompresora. Motor s gredom prvenstveno se koristio za pumpanje vode i pokretanje mlinskih kotača. Također se koristio na parnim brodovima.
Kratkotrajna varijanta nepokretnog motora bio je stolni motor. Ovaj motor je bio sličan motoru s gredom, ali je bio na bazi stola i bio je spojen na zamašnjak preko klipnjače i križne glave. James Sadler je izumio motor i koristio ga u Portsmouth Block Millsu. U usporedbi s drugim motorima, bio je i spor i slab.
George Henry Corliss, Amerikanac, dodao je rotacijske ventile osnovnoj ideji stacionarnog parnog stroja za stvaranje Corlissovog motora. Prvi put izgrađen 1848., Corliss je omogućio promjenjivo vrijeme u radu svojih ventila. Najviše se koristio za osovinu u tvornicama i proizvodnju električne energije pomoću dinama, jer je bio vrlo štedljiv.
Godine 1828. James Perkins je razvio Uniflow motor koji je koristio polucilindar i omogućio da se klip kreće samo u jednom smjeru. Kako su ispušni plinovi i para goriva uvijek ulazili na svoje iste krajeve cilindra, to dovodi do povećane toplinske učinkovitosti. Uniflow je bio prilagođen za razne parne strojeve, ali se najviše koristio za proizvodnju električne energije.
Britanski izumitelj James Hornblower stvorio je prvi složeni stacionarni parni stroj 1781. On je zaključio da ako se energija i djelovanje mogu generirati iz pare pod tlakom u jednom cilindru, tada bi se ista para mogla premjestiti u drugi cilindar kako bi se proizvela više snage. Hornblower je izgradio motore u kojima su postojala najmanje dva cilindra i svaki je klip nakon prvog reagirao na niži tlak.