I en förbränningsmotor bestäms motorvarvtalet av förbränningshastigheten för bränsle-luftblandningen. När bränsle-luftblandningen brinner expanderar den snabbt och utövar en kraft på kolven. Denna kraft överförs sedan till vevaxeln, vilket får den att rotera. Motorns varvtal är direkt proportionell mot förbränningshastigheten och därmed till mängden effekt som produceras av motorn.
Motorvarvtalet kan justeras genom att kontrollera mängden bränsle som sprutas in i cylindern, eller i fallet med en naturligt sugmotor, hur mycket som sugs in. Vid ett högre motorvarv behövs mer bränsle och luft för att bibehålla det motorvarvtalet, vilket också skapar en högre mängd arbete. Högre varvtal är därför mer bränsleeffektivt, men vid ett tillfälle kommer motorn att nå sitt maximala motorvarvtal.
När motorn når ett visst varvtal blir kolvenhetens tröghet och motståndet hos komponenterna som ventillinan och oljepumpen för stor för att vevaxeln ska kunna övervinnas. Vid denna tidpunkt kommer motorn antingen att ta tag i eller uppleva en betydande effektminskning.
