Ο στροφαλοφόρος άξονας, που μερικές φορές αποκαλείται περιστροφικά και στρόφαλος, είναι το μέρος του κινητήρα που μετατρέπει την κίνηση των εμβόλων σε περιστροφή. Για τη μετατροπή της κίνησης, ο στροφαλοφόρος άξονας διαθέτει έναν ή περισσότερους μετατοπισμένους άξονες. Τα έμβολα συνδέονται με τον στροφαλοφόρο άξονα μέσω αυτών των αξόνων. Όταν το έμβολο κινείται προς τα πάνω και προς τα κάτω, ωθεί τον άξονα μετατόπισης. Αυτό με τη σειρά του περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα.

Τα έμβολα προκαλούν παλμό στην περιστροφή. Ένας στροφαλοφόρος άξονας συνδέεται συνήθως με έναν σφόνδυλο. Ο σφόνδυλος εξομαλύνει την περιστροφή. Μερικές φορές υπάρχει ένας αποσβεστήρας στρέψης ή κραδασμών στο άλλο άκρο του στροφαλοφόρου άξονα. Αυτό βοηθά στη μείωση των δονήσεων του στροφαλοφόρου άξονα.

Οι μεγάλοι κινητήρες έχουν συνήθως πολλούς κυλίνδρους. Αυτό συμβάλλει στη μείωση των παλμών από τις μεμονωμένες κινήσεις πυροδότησης. Για ορισμένους κινητήρες είναι απαραίτητο να υπάρχουν αντίβαρα. Το αντίβαρο χρησιμοποιείται για την αντιστάθμιση του εμβόλου και τη βελτίωση της ισορροπίας. Ενώ τα αντίβαρα προσθέτουν μεγάλο βάρος στον στροφαλοφόρο άξονα, παρέχουν μια πιο ομαλή λειτουργία του κινητήρα. Αυτό επιτρέπει την επίτευξη υψηλότερων στροφών και την παραγωγή μεγαλύτερης ισχύος.