Двигателестроение — отрасль машиностроения, занимающаяся производством двигателей для техники различного типа. В его сферу входит также сбыт двигателей, а также производство комплектующих и обслуживание.
Первый промышленно пригодный двигатель внутреннего сгорания был построен во Франции в 1860 году Э. Ленуаром; это был двухтактный двигатель, работавший на светильном газе с воспламенением от электрической искры. Стационарные двигатели, работающие на керосине и более тяжёлых сортах топлива, появились в ряде стран в период с 1884 по 1890 год[1].
В России в 1899 году завод Э. Нобеля (ныне «Русский дизель», Санкт-Петербург) выпустил первый промышленный четырехтактный двигатель с воспламенением от сжатия, который в отличие от двигателя, построенного Р. Дизелем (1897), работал не на керосине, а на сырой нефти. Производство газовых двигателей началось в 1908 году, сначала на Коломенском, а затем и на других заводах.
После 1945 г. были созданы и постоянно совершенствуются поршневые и комбинированные двигатели внутреннего сгорания различных типов.
В 1950—1960-х годах одной из тенденций двигателестроения, особенно в Северной Америке, было повышение степени сжатия (которая к началу 1970-х годов на американских двигателях нередко достигала 11—13).
Значительное развитие получила теория рабочих процессов, в ней появились новые разделы, посвященные согласованию характеристик составных элементов комбинированных двигателей между собой, расчету газодинамических процессов неустановившегося потока в газовоздушном тракте двигателя, прогнозированию теплонапряженности основных деталей и тому подобное. Достижения в области компьютерного моделирования дали возможность успешно использовать математическое моделирование и системы автоматизированного проектирования при создании и доводке комбинированных двигателей. Одной из характерных особенностей развития двигателестроения стало широкое применение газотурбинного наддува, что позволяет значительно улучшить технико-экономические показатели двигателей.