Il funzionamento di un motore con ciclo a due tempi è ben diverso rispetto ai propulsori a quattro tempi: questo comporta, intanto, delle evidenti differenze costruttive. Le più importanti sono la testa, che nel due tempi non ha valvole, ma solo la camera di combustione priva di aperture, ad eccezione di quella per la candela; il cilindro ha, nella parte inferiore una serie di luci (di travaso e scarico), indispensabili per l'ingresso e l'uscita dei gas, che sono aperte dal pistone durante il ciclo.E' opportuno analizzare le varie fasi del funzionamento che, ricordiamolo, si svolgono in un solo giro dell'albero motore, quindi in due corse del pistone.All'inizio il pistone sale verso il Punto Morto Superiore (PMS) e nel cilindro avviene la fase di compressione; intanto la parte inferiore del pistone ha scoperto la luce di aspirazione e nel basamento ha luogo l'aspirazione della miscela aria-benzina proveniente dal carburatore. Questa ammissione è regolata da una valvola a lamelle e, solo in casi ormai rari, viene anch'essa aperta e chiusa dal pistone. Durante la fase di espansione, i gas all'interno del cilindro spingono il pistone verso il Punto Morto Inferiore (PMI), finché il margine superiore del pistone scopre la luce di scarico ed i gas combusti fuoriescono dal cilindro. Nel frattempo la miscela aria-benzina subisce una precompressione nel basamento, dal quale non può uscire essendo ormai chiusa la luce d'aspirazione. Poi il pistone si avvicina ulteriormente al PMI scoprendo anche la luce di travaso, in modo che la miscela passi dal basamento al cilindro. Quando il pistone arriva al PMI la miscela sta terminando l'espulsione dal cilindro dei gas combusti, per andare ad occupare il loro posto. L'alimentazione è a miscela olio-benzina. I motori a due tempi sono più compatti e leggeri, semplici da costruire e con potenze specifiche bene più elevate rispetto ai quattro tempi, lo dimostra il fatto che nel mondiale velocità di moto (125, 250, 500cc) si corre con motori a due tempi, anche se i consumi sono molto più elevati, come le emissioni inquinanti