汪克尔发动机的基本结构是在一个椭圆形的空间中，置入一个勒洛三角形形状的转子，转子的三个面将椭圆形空间划分为三个独立的燃烧室。由于转子采偏心运转，因此这些被分隔的独立燃烧室在运转过程中，容积会不断地改变，此型发动机就是利用密闭空间变化的特质来达成四行程运转所需要的进气、压缩、点火与排气过程。
传统四冲程往复式活塞发动机发动机转两圈，各汽缸才完成一次进气、压缩、点火与排气的过程。至于汪克尔发动机，转子内圈齿轮的齿数为51、中心齿轮的齿数为34，51-34=17、17÷51=1/3。转子的三个面同步进行不同的四冲程周期，故第一个面回到原点（也就是转子转一圈）便完成三次四冲程周期。
