Under de senaste åren har motorinnovation drivits av strävan efter bättre bränsleekonomi med lika prestanda. 
Statlig reglering och stigande bränslepriser tvingar biltillverkare att utveckla ny, effektivare teknik. Under de kommande åren kommer vi att se fler fordons-/motorneddragningar, och hybrid- och "rena diesel"-fordon. Den genomsnittliga bränsleekonomin 2011 var 27,3 mpg ungefär vad den har varit under det senaste decenniet. Genomsnittet för bilar var 30,2 mpg och 24,1 mpg för lätta lastbilar. SUV och lastbilar står för mer än hälften av bilförsäljningen i USA och drar ner den genomsnittliga bränsleekonomin totalt sett. Till 2016 vill regeringen att personbilar ska uppnå ett genomsnitt på 39 mpg och lastbilar 30 mpg med ett kombinerat genomsnitt på 35,5 mpg. Detta kommer att spara uppskattningsvis 1,8 miljarder fat olja och 900 miljoner ton växthusgasutsläpp. Hur kommer biltillverkarna att nå dessa mål? Genom att minska fordonen, minska fordonens storlek och vikt och använda mindre, mer bränslesnåla motorer.
Hybrider har varit populära på senare tid, men utgör bara 2,5 % av all försäljning av nya fordon. Hybridproduktionen begränsas av produktionskostnaden (cirka 3000 USD extra per fordon i genomsnitt) och begränsad batteriproduktion. Till 2016 förväntas antalet hybrid/plug-in-elektricitet växa till 1,5 miljoner. Som jämförelse förväntas försäljningen av "ren diesel" skjuta i höjden från 680 tusen till mer än 9 miljoner år 2016. I Europa är mer än hälften av all försäljning av nya bilar dieselmotorer.
Bensindrivna förbränningsmotorer har utvecklats sedan bilens tidiga dagar. Utsläppskontroller som krävdes på 1960- och 70-talen hindrade prestandan, men gjorde motorerna effektivare än någonsin tidigare. De överlägset största ökningarna kom från uppfinningen av elektronisk bränsleinsprutning och motorstyrning, och minskningen av friktionen mellan interna mekanismer.
Turboladdning och överladdning ökade också bränsleekonomin genom att mindre fyr- och sexcylindriga motorer kunde skapa lika mycket kraft som en V8. 
En turboladdare fungerar genom att använda de heta avgaserna för att snurra en turbin för att komprimera mer luft i cylindrarna. En kompressor använder en remdriven kompressor för att lägga till laddtryck. Superladdare används främst på prestandabilar medan turboladdare används på ett brett spektrum av fordon. Bensin direktinsprutning (GDI) hjälper också till att förbättra bränsleekonomin genom att spruta in bensin direkt i förbränningskammaren snarare än insugningsöppningen. Det uppskattas att vart femte fordon som tillverkas nästa år kommer att ha GDI-bränslesystem.
Cylinderavaktivering ökar lågbelastningsbränsleekonomin på vissa motorer med 10-20 %. Cylinderavaktivering ska inte förväxlas med Variable Valve Timing (VVT). VVT använder kamfasare på ändarna av kamaxeln/kamaxeln för att antingen föra fram eller fördröja kammarnas relativa timing. Oljetrycket flyttar en mekanism inuti kamfasaren som gör att växeln kan glida några grader åt det ena eller andra hållet för att ändra ventiltiming.
Inom en inte alltför avlägsen framtid kommer ett antal nya tekniker att användas för att förbättra bränsleekonomin. En sådan teknik skulle vara eliminering av startmotorn med hjälp av direktinsprutning för att starta motorn. 
Med direktinsprutning kommer bensinmotorer att öka sin kompressionshastighet så att den nästan matchar dieselmotorernas. Mindre slagvolymsmotorer med turbo kommer att ersätta naturligt aspirerade V8:or och V6:or. Framtida turbo kan drivas av en elmotor snarare än heta avgaser. En eldriven turbo kan rulla upp oberoende av motorvarvtal eller belastning för att ge omedelbar boost, och att bli av med det avgasdrivna turbinhjulet blir också av med värmen, vilket gör att turbon kan gå mycket svalare och hålla mycket längre. Variabel ventiltid kan också användas för att skapa okonventionella kompressions- och kraftslag. Dessa inkluderar en "Atkinson"-kompressionscykel där ventilerna öppnas senare för att skapa ett längre kraftslag, eller en "Miller"-cykel där insugningsventilerna öppnas längre än normalt under kompressionstakten. Båda teknikerna förbättrar andningseffektiviteten och kraften men kräver andra knep för att få dem att fungera. Höghastighetselektriska solenoider som de som används i vissa Formel 1-motorer kan så småningom hitta vägen till vissa produktionsmotorer, vilket helt och hållet eliminerar konventionella kammar, lyftare och vippor.
Ingen ser en överhängande undergång för kolvmotorer (bensin eller diesel) någon gång snart. Även om det finns en del elbilar som inte använder bensin eller bara för körning med utökad räckvidd, kommer dessa fordon att vara ganska begränsade på grund av kostnaderna.
