Edestakaisin liikkuva moottori käyttää mäntiä kemiallisen energian muuttamiseksi mekaaniseksi liikeksi. Se tekee tämän polttamalla polttoaineen ja ohjaamalla sitten kuumaa kaasua niin, että se työntää mäntää. Mäntä on kytketty siten, että se alkaa pyöreää kampiakselia kääntää; kun mäntä on saavuttanut iskunsa lopun, se palaa alkuperäiseen asentoonsa tuomatta kampiakselia takaisin. Historiallisesti yleisimpiä mäntämoottorityyppejä ovat olleet höyrykone ja polttomoottori. Puhallinmoottorin tuottama tehomäärä liittyy sen sylinterien kokonaistilavuuteen.
Ensimmäinen esimerkki edestakaisesta moottorista, joka oli laajalti käytössä, oli höyrykone. 19 -luvun alkuun mennessä brittiläiset insinöörit kehittivät höyrykoneiden malleja, jotka antoivat tarpeeksi voimaa kilpailla vesipyörien kanssa. Tätä voimaa voitaisiin käyttää monenlaisiin tarkoituksiin kaukana jokista – höyrykoneet löysivät pian tiensä tehtaisiin, rautatievetureihin ja laivoihin ja olivat ensimmäisen teollisen vallankumouksen liikkeellepaneva voima.
Näissä höyrykoneissa poltetaan hiiltä veden lämmittämiseksi. Tuloksena oleva korkeapainehöyry johdetaan sitten sylinteriin, jossa on mäntä. Mäntä työnnetään sylinterin päähän kiertäen kampiakselia kiertokangen kautta. Tässä vaiheessa venttiili ohjaa höyryn pois sylinteristä niin, ettei se vaikuta mäntään enää. Nyt kun kampiakseli liikkuu, sen vauhti voi vetää männän takaisin alkuperäiseen asentoonsa ja sykli voi alkaa alusta.
Toinen edestakainen moottori on polttomoottori. Polttomoottori saa lämpöä kemiallisesta polttoaineesta, kuten bensiinistä, joka poltetaan sen sylintereissä. Imuventtiilit päästävät ilmaa sisään ennen polttoaineen polttamista. Samoin pakoventtiilit sallivat kaasujen poistumisen moottorista palamisen jälkeen. Kaasuttimet tai yhä useammin polttoainesuuttimet mahdollistavat oikean polttoaineen ja ilman sekoittumisen ihanteelliseen palamiseen.
Polttomoottorissa männät on kytketty mekaanisesti kampiakseliin – jos yksi mäntä liikkuu, kaikkien muiden mäntien on liikuttava sen mukana. Niiden asemat ovat kuitenkin porrastettuja, joten kun yksi mäntä palaa, toinen voi olla pakokaasuja. Tämä kokoonpano johtaa vähemmän nykivään edestakaisin liikkuvaan moottoriin, koska tehoa tuotetaan useammassa kuin yhdessä koko syklin osassa. Autoissa polttomoottoreissa on yleensä neljä ja kahdeksan sylinteriä.