热机的效率是热机问世以来科学家、发明家和工程师们一直研究的重要问题。现在的内燃机和喷气机跟最初的蒸汽机相比，效率虽然加强了很多，但从现在节约能源的要求来看，热机的效率还远远不能满意。现在最好的空气喷气发动机，在比较理想的情况下其效率也只有60％。用的最广的内燃机，其效率最多只达到40％。大部分能量被浪费掉了。
热机的效率是指用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧时放出的能量之比。
燃料完全燃烧放出的热量Q不可能全部传递给工质，因为燃烧总是在一定的发热器（锅炉、气缸、燃烧室）内进行，发热器要损耗一部分热量。损耗的这些热量主要以散热的形式跑掉。另外，低劣的发热器还不能使燃料充分燃烧，所以工质实际上得到的热量Q1小于Q，燃烧效率
η燃＝（Q1／Q）;100％
即燃烧效率反映了燃料完全燃烧放出的热量被工质带走了多少。
要加强燃烧效率，一是要使燃料充分燃烧，二是要减少发热器的热量损耗。例如：柴油机有许多不同形状的燃烧室，它们的作用是使空气与柴油充分混合，在极短的时间内完成较完全的燃烧，以加强燃烧效率。
