空燃比是混合气中空气与燃料的质量的比例。一般用每克燃料燃烧时消耗的空气克数表示。

启动发动机时，燃料必须与吸入的空气达到适当的比例，才能形成可燃烧的混合气。这就是空燃比。

理论上，每克燃料完全燃烧所需的空气克数的最小值称为理论空燃比。每种燃料的理论空燃比都不同。汽油是14.7，柴油是14.3。

空燃比大于理论值的混合气称为稀混合气，气多油少，燃烧完全，油耗低，污染小，但功率小。空燃比小于理论值的混合气称为浓混合气，气少油多，功率大，但燃烧不完全，油耗高，污染大。

理论空燃比为14.7，发动机燃烧的是可燃混合气，可燃混合气是指燃料和空气按一定比例充分混合。工程师的实验结果证明，14.7kg空气和1kg燃料充分混合燃烧完全变成二氧化碳和水，因此14.7也称为理论空燃比。

空燃比对发动机动力性和经济性的影响通过发动机试验得到空燃比和火焰温度，输出与油耗的关系如下。空燃比略小于理论空燃比，13.5-14时火焰燃烧温度最高，发动机升温快。空燃比为12-13时，火焰传播速度最快，发动机功率最大，此时空燃比又称功率空燃比。

由于混合气浓度增加，混合气中的燃料不能完全燃烧，发动机油耗明显上升。空燃比16左右时，汽油燃烧最完全，发动机油耗最低，火焰温度和发动机功率下降。此时的空燃比称为经济空燃比。如果持续减少混合气，超过稀燃极限，就会发生失火，油耗反而会提高。

综上所述，提高发动机功率和降低油耗是两个矛盾的指标，要提高功率就要降低经济性。同样，提高经济性指标，需要降低动力性。汽油机混合气浓度通常控制在功率空燃比和经济空燃比之间，可以使发动机使用性能良好。当空燃比为18或12时，动力性和经济性降低。