In den ersten Jahrzehnten des Automobils gab es verschiedene Antriebskonzepte. Noch hatte jedes Antriebskonzept seine Schwächen, sodass sich lange Zeit kein Konzept nachhaltig durchsetzen konnte. Der Dampfantrieb war bereits bei der Eisenbahn bewährt. Die ersten Straßenfahrzeuge fuhren schon Ende des 18. Jahrhunderts mit Dampfantrieb. Der Dampfantrieb wurde in Europa überwiegend für Nutzfahrzeuge im Dauerbetrieb eingesetzt, in den USA auch vermehrt im Pkw-Bau. Der Vorteil des Dampfantriebs war die relativ simple Technik mit wenig bewegten Teilen. Nachteilig waren die zeitraubende Startprozedur, bis genug Dampf im Kessel war, und der große Platzbedarf.

Auch der Elektroantrieb war lange Zeit ein echter Konkurrent zum Verbrennungsmotor. Besonders auf Kurzstrecken wurden Elektrofahrzeuge gern eingesetzt. Zum Beispiel als Taxi oder Postfahrzeug. Ihr Vorteil war die einfache Handhabung. Nachteilig waren die kurze Reichweite und das langwierige Aufladen der Batterien. Viele Hersteller bauten Elektrofahrzeuge. Zu den bekanntesten Elektrofahrzeugen gehören Lohner-Porsche und der Jenatzy Rekordwagen. Der Lohner-Porsche wurde von Ferdinand Porsche konstruiert und hatte Radnabenmotoren. Der Jenatzy Rekordwagen fuhr 1899 als erstes Auto über 100 km/h (genau 105,876 km/h).

Das erste Fahrzeug mit Gasmotor gab es bereits 1862, gebaut von Lenoir. Es gab viele verschiedene Gassorten, die für den Betrieb von Motoren genutzt wurden, beispielsweise Koksgas, Campinggas, Stadtgas, Biogas und Erdgas. In den USA gab es in den 20er Jahren erste Autogasmotoren. In Europa war Gasantrieb immer eine Randerscheinung. Erst in den 70er Jahren boomte Autogas während der Ölkrise erstmals. Heute sind Autogas und Erdgas wegen ihrer niedrigen Besteuerung eine willkommene Alternative für Vielfahrer.

Der Benzinmotor hatte das größte Entwicklungspotenzial. Trotzdem dauerte es lange, bis er sich durchsetzen konnte. Schuld daran war vor allem die Zündung und der Startvorgang. Der Wagen musste er mühevoll mit der Kurbel gestartet werden und fuhr nur so lange, wie die Batterie genug Strom für die Zündung lieferte. Mit Entwicklung der Lichtmaschine und des Anlassers war der Siegeszug des Benzinmotors nicht mehr aufzuhalten. Nach 1918 gehörte die Lichtmaschine zum Standard, ab den 20er Jahren auch der Anlasser.

Der Dieselmotor wurde erst 1908 erfunden. Er wurde zuerst in der Schifffahrt eingesetzt, in den 30er Jahren dann in Nutzfahrzeugen. Viele Autohersteller arbeiteten an einem Pkw mit Dieselmotor, unter anderem Peugeot und Hanomag. 1936 brachte Mercedes-Benz den ersten in Serien-Pkw mit Diesel-Motor auf den Markt. Wegen seines relativ unkultivierten Verbrennungsvorgangs hatte der Dieselmotor lange Zeit das Nachsehen gegenüber dem Benzinmotor.

Holzgas-Generatoren wurden während des zweiten Weltkriegs und in den Jahren danach eingesetzt. Sie ermöglichten das Autofahren auch ohne den in dieser Zeit äußerst knappen Kraftstoff. Die umgerüsteten Fahrzeuge fuhren mit weniger Leistung und mussten erst langwierig angeheizt werden. Dafür gab es reichlich Treibstoff in Form von Brennholz.

Wegen der anhaltend hohen Rohstoffpreise sind alternative Antriebe heute ein hochaktuelles Thema. Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb, Hybridantrieb oder Brennstoffzelle werden ständig weiterentwickelt. Auch die Gewinnung von Bio-Sprit wird immer weiter vorangetrieben. Alles in der Hoffnung, unabhängig von fossilen Brennstoffen zu werden.