發動機效率是指發動機將燃料中蘊含的化學能轉化為機械能的效率。
它是衡量發動機經濟性和性能的重要指標，通常用百分比或小數表示。發動機效率包括熱效率、推進效率和總效率，但通常所說的發動機效率是指熱效率。熱效率是指發動機輸出的機械功與燃燒燃油產生的化學能之間的比率。發動機效率不可能達到100%，因為在這個過程中，一部分能量會以熱能的形式散失。
例如，在汽車發動機中，這意味著每單位燃料的能量只有一部分被轉化為驅動車輛的動力。目前，世界上主流的發動機熱效率大多在30%-38%之間，而一些先進的發動機甚至可以突破40%。