Bij een verbrandingsmotor wordt het motortoerental bepaald door de verbrandingssnelheid van het brandstof-luchtmengsel. Terwijl het brandstof-luchtmengsel verbrandt, zet het snel uit en oefent het een kracht uit op de zuiger. Deze kracht wordt vervolgens overgebracht op de krukas, waardoor deze gaat roteren. Het motortoerental is recht evenredig met de verbrandingssnelheid en dus met de hoeveelheid vermogen die door de motor wordt geproduceerd.
Het motortoerental kan worden aangepast door de hoeveelheid brandstof te regelen die in de cilinder wordt geïnjecteerd, of, in het geval van een motor met natuurlijke aanzuiging, hoeveel er wordt aangezogen. Bij een hoger motortoerental is er meer brandstof en lucht nodig om dat motortoerental te behouden. wat ook voor meer werk zorgt. Hogere toerentallen zijn dus zuiniger met brandstof, maar op een gegeven moment zal de motor zijn maximale motortoerental bereiken.
Wanneer de motor een bepaald toerental bereikt, zullen de traagheid van het zuigersamenstel en de weerstand van de componenten zoals het kleppenmechanisme en de oliepomp te groot worden om door de krukas te worden overwonnen. Op dit punt zal de motor vastlopen of een aanzienlijke vermogensdaling ervaren.
