Negli ultimi anni, l'innovazione del motore è stata guidata dalla ricerca di un migliore risparmio di carburante a parità di prestazioni. 
La regolamentazione del governo e l'aumento dei prezzi del carburante stanno costringendo le case automobilistiche a sviluppare nuove tecnologie più efficienti. Negli anni a venire, vedremo più ridimensionamenti del veicolo/motore e veicoli ibridi e "diesel pulito". Il consumo medio di carburante nel 2011 è stato di 27,3 mpg rispetto a quello che è stato negli ultimi dieci anni. La media per le auto era di 30,2 mpg e di 24,1 mpg per gli autocarri leggeri. SUV e camion rappresentano più della metà delle vendite di auto negli Stati Uniti e stanno trascinando al ribasso il consumo medio di carburante in generale. Entro il 2016, il governo vuole che le autovetture raggiungano una media di 39 mpg e gli autocarri 30 mpg con una media combinata di 35,5 mpg. Ciò consentirà di risparmiare circa 1,8 miliardi di barili di petrolio e 900 milioni di tonnellate di emissioni di gas serra. In che modo le case automobilistiche raggiungeranno questi obiettivi? Ridimensionando i veicoli, riducendo le dimensioni e il peso del veicolo e utilizzando motori più piccoli e più efficienti nei consumi.
Gli ibridi sono stati popolari di recente, ma rappresentano solo il 2,5% di tutte le vendite di veicoli nuovi. La produzione ibrida è limitata dal costo di produzione (circa $ 3000 in più per veicolo in media) e dalla produzione di batterie limitata. Entro il 2016, il numero di veicoli elettrici ibridi/plug-in dovrebbe crescere fino a 1,5 milioni. In confronto, le vendite di "diesel pulito" dovrebbero salire alle stelle da 680.000 a oltre 9 milioni entro il 2016. In Europa, più della metà di tutte le vendite di auto nuove sono motori diesel.
I motori a combustione interna alimentati a benzina si sono evoluti sin dai primi giorni dell'automobile. I controlli sulle emissioni richiesti negli anni '60 e '70 hanno ostacolato le prestazioni, ma hanno reso i motori più efficienti che mai. Gli incrementi di gran lunga maggiori sono venuti dall'invenzione dell'iniezione elettronica del carburante e dalla gestione del motore e dalla riduzione dell'attrito tra i meccanismi interni.
La sovralimentazione e la sovralimentazione hanno anche aumentato il risparmio di carburante consentendo ai motori a quattro e sei cilindri più piccoli di creare la stessa potenza di un V8. 
Un turbocompressore funziona utilizzando i gas di scarico caldi per far girare una turbina per comprimere più aria nei cilindri. Un compressore utilizza un compressore a cinghia per aggiungere pressione di sovralimentazione. I super caricatori sono utilizzati principalmente su auto ad alte prestazioni mentre i turbocompressori sono utilizzati su un'ampia gamma di veicoli. L'iniezione diretta di benzina (GDI) aiuta anche a migliorare il risparmio di carburante iniettando benzina direttamente nella camera di combustione anziché nella porta di aspirazione. Si stima che un veicolo su cinque prodotti il prossimo anno avrà sistemi di alimentazione GDI.
La disattivazione del cilindro aumenta del 10-20% il risparmio di carburante a basso carico su alcuni motori. La disattivazione del cilindro non deve essere confusa con la fasatura variabile delle valvole (VVT). VVT utilizza phaser a camme alle estremità degli alberi a camme per far avanzare o ritardare la fasatura relativa delle camme. La pressione dell'olio sposta un meccanismo all'interno del phaser della camma che consente all'ingranaggio di scorrere di alcuni gradi in un modo o nell'altro per alterare la fasatura della valvola.
In un futuro non troppo lontano, verranno utilizzate numerose nuove tecnologie per migliorare il risparmio di carburante. Una di queste tecnologie sarebbe l'eliminazione del motorino di avviamento utilizzando l'iniezione diretta per avviare il motore. 
Con l'iniezione diretta, i motori a benzina aumenteranno i loro tassi di compressione fino a raggiungere quasi quelli dei motori diesel. I motori di cilindrata più piccola con turbo sostituiranno i V8 e i V6 aspirati. I futuri turbo potrebbero essere azionati da un motore elettrico piuttosto che da gas di scarico caldi. Un turbo elettrico può accumularsi indipendentemente dal regime o dal carico del motore per fornire una spinta istantanea, e l'eliminazione della ruota della turbina azionata dallo scarico elimina anche il calore, consentendo al turbo di funzionare molto più fresco e durare molto più a lungo. La fasatura variabile delle valvole può essere utilizzata anche per creare compressioni e colpi di potenza non convenzionali. Questi includono un ciclo di compressione "Atkinson" in cui le valvole vengono aperte in seguito per creare una corsa di potenza più lunga o un ciclo "Miller" in cui le valvole di aspirazione vengono aperte più a lungo del normale durante la corsa di compressione. Entrambe le tecniche migliorano l'efficienza e la potenza respiratoria, ma richiedono altri trucchi per farle funzionare. I solenoidi elettrici ad alta velocità come quelli utilizzati in alcuni motori di Formula 1 potrebbero eventualmente farsi strada in alcuni motori di produzione, eliminando del tutto camme, sollevatori e bilancieri convenzionali.
Nessuno vede presto un destino imminente per i motori a pistoni (benzina o diesel). Sebbene ci siano alcune auto elettriche che non usano benzina o solo per la guida a lungo raggio, quei veicoli saranno abbastanza limitati a causa dei costi.
