Un moteur deux temps comporte quatre éléments :
Le cylindre : Pour un moteur deux temps, il possède trois ouvertures. Une lumière d'échappement en communication avec l'atmosphère, une lumière de transfert reliant le carter au cylindre, et une lumière en communication avec le carburateur qui effectue le mélange carburant, air.
Le piston : Il coulisse à l'intérieur du cylindre. Pour les moteurs deux temps, le piston possède un bossage jouant le rôle de déflecteur qui assure un meilleur balayage des gaz brûlés par les gaz frais.
La bielle : Elle assure la liaison entre le piston (pied de bielle) et le vilebrequin (tête de bielle),
Le vilebrequin : Il transforme le mouvement alternatif du piston en un mouvement de rotation. (système bielle-manivelle). Son axe, supporté par des paliers, est l'axe moteur. Il comporte des masses d'équilibrage pour limiter les vibrations.

Cycle de fonctionnement

Le cycle d'un moteur thermique comporte l'admission, la compression, l'explosion et l'échappement. Dans le moteur deux temps ces quatre opérations en deux aller-retour du piston.

Premier temps (course motrice)
Ce temps inclus la détente, l'échappement et l'admission.
L'explosion se produit quand le piston atteint son point mort haut et le repousse vers le bas ce qui comprime le mélange admis pendant la course précédant puisque la lumière d'admission est fermée.
Le piston découvre la lumière d'échappement et celle qui fait communiquer le carter et la chambre de combustion. Le déflecteur du piston rejette le mélange froid vers le haut du cylindre se qui contribue à chasser les gaz brûlés vers la lumière d'échappement.
A la fin du premier temps tous les gaz brûlés ont été expulsés et la chambre de combustion est pleine de mélange froid.

Second temps
Le piston remonte dans le cylindre et comprime le mélange dès que les lumières d'admission et de transfert sont fermées et crée une dépression dans le carter. Quand la lumière d'admission s'ouvre cette dépression favorise l'introduction dans le carter du mélange combustible.

La bougie produit une étincelle lorsque le piston atteint son point mort haut ou juste un peu avant afin de pouvoir brûler la totalité du mélange contenu dans la chambre de combustion (avance à l'allumage).

Avantages du moteur deux temps
Moteur simple avec peu de pièces mobiles : léger et coût modique
Fort rapport puissance cylindrée.
Fonctionne dans toutes les positions car la lubrification est assurée par de l'huile mélangée au carburant.
Inconvénients
Moteur assez polluant :
L'évacuation des gaz brûlés est incomplète et une partie des gaz frais s'échappe par la lumière d'échappement.
La fin de la détente est perdue à cause de la position de la lumière d'échappement,
Combustion de l'huile de lubrification dans la chambre.
La consommation de carburant plus grande à puissance égale que pour un moteur quatre temps.

Ce type de moteur n'est plus utilisé que pour des moteurs de faible puissance (cyclomoteur, scooter...) ou pour des utilisations ou le moteur doit fonctionner dans toutes les positions (tronçonneuse, outils de jardinage...)

Utilisation
Le cycle de fonctionnement est divisé en 100 pas et le numéro du pas actif est affiché.
La densité des couleurs utilisées pour représenter les gaz est fonction de la pression.
La représentation du balayage des gaz brûlés par les gaz frais est très schématique.