Silnik spalinowy w przeciwieństwie do silnika elektrycznego (z wyjątkiem silnika synchronicznego) nie może sam wytworzyć momentu rozruchowego. Do wprawienia go w ruch potrzebne jest zatem dodatkowe urządzenie rozruchowe. Moment rozruchowy musi być tym większy, im większe jest obciążenie na wale. W przypadku gdyby obciążenie na wale silnika było duże potrzebny by był duży moment rozruchowy, a więc maszyna, która wprawia w ruch silnik musiałaby być duża i ciężka. Z tego powodu najczęściej silnik wprawiany jest w ruch bez obciążenia. Gdy pod wpływem zewnętrznego napędu uzyska prędkość krytyczną biegu jałowego, zaczyna samoczynnie rozpędzać się do prędkości minimalnej biegu jałowego, wzrastają moc i moment obrotowy. Dalsze zwiększanie mocy jest możliwe tylko do pewnej prędkości, następnie po jej przekroczeniu moc maleje (pogarszają się warunki napełniania) i pod wpływem obciążenia silnik się zatrzymuje.
Zwykle do wprawiania silnika spalinowego w ruch stosowany jest rozrusznik elektryczny - silnik elektryczny zasilany z baterii akumulatorów. Podłączony jest on do wału korbowego za pomocą sprzęgła. Gdy wał silnika spalinowego zostanie rozpędzony do prędkości krytycznej rozrusznik automatycznie się rozłącza.
W pojazdach spalinowych z przekładnią elektryczną zwykle do rozruchu stosowana jest prądnica główna. Ponieważ maszyna ta może pracować jako silnik, więc podczas rozruchu zasilana jest prądem stałym z baterii akumulatorów i działa jako silnik szeregowy (tylko to uzwojenie jest przyłączone do baterii). Gdy wał silnika spalinowego uzyska żądaną prędkość prądnica zostaje odłączona od baterii akumulatorów i zaczyna wytwarzać prąd (przechodzi na właściwą dla niej pracę).
Jeszcze innym sposobem jest rozruch przy pomocy sprężonego powietrza. Do cylindrów doprowadzane jest sprężone powietrze i zaczyna poruszać tłoki. Sprężone powietrze magazynuje się w specjalnych butlach pod ciśnieniem 30-100 at. Wystarcza ono na kilka rozruchów.
Podczas rozruchu silnika bardzo ważna jest jego temperatura. Zimny silnik wymaga dostarczenia większej porcji energii niż silnik nagrzany. Ilość energii jaka jest potrzebna podczas rozruchu zależy od liczby cylindrów, objętości skokowej silnika, lepkości oleju smarującego i stopnia sprężania.
Zwykle silniki gaźnikowe prędkość krytyczną biegu jałowego mają przy ok. 60-100 obr/min. W silnikach Diesla prędkość ta wynosi 100-300 obr/min.
Po rozruchu można rozpocząć regulację prędkości obrotowej. Prędkość obrotową silnika spalinowego reguluje się poprzez zmianę ilości dostarczanego paliwa. Silniki spalinowe wyposażone są w układ zasilania, który dostarcza określoną ilość paliwa. Zwiększanie ilości doprowadzonego paliwa powoduje zwiększenie mocy i prędkości.