O motor a vapor pertence à classe dos motores de combustão externa e funciona segundo as leis da termodinâmica. No seu interior, o fluido de trabalho utilizado é o vapor de água mantido a alta temperatura e sob alta pressão. A base deste mecanismo assenta no princípio de expansão desse vapor: quando este se expande, perde temperatura e energia interna, cedendo essa força contra um êmbolo para gerar trabalho mecânico.1234
Embora a eolípila criada por Heron de Alexandria no século I seja o registo mais antigo conhecido, a tecnologia evoluiu consideravelmente nos tempos modernos. Em 1698, Thomas Savery concebeu um motor destinado a retirar água de minas de carvão inundadas. Mais tarde, em 1712, Thomas Newcomen projetou uma máquina que aproveitava a condensação do vapor para criar vácuo parcial num cilindro, permitindo que a pressão atmosférica empurrasse o pistão.5678
Em 1777, James Watt aperfeiçoou este sistema ao acrescentar uma câmara de condensação separada, evitando o desperdício térmico ao manter o cilindro e o pistão sempre à mesma temperatura do vapor. Esta inovação permitiu alargar o uso do motor à fiação, tecelagem, moinhos e fábricas de papel, transformando radicalmente os processos produtivos da Primeira Revolução Industrial.9101112