发动机工作时，曲轴通过正时齿轮带动凸轮轴转动。凸轮轴上的凸轮凸部通过挺杆和推杆推动摇臂绕摇臂轴摆动。摇臂的另一端向下推动气门，进一步压缩气门弹簧。当凸轮顶点翻转挺杆时，它逐渐减小了挺杆上的推力。在其弹簧力的作用下，阀门的开度逐渐减小，直到最后关闭。

为了防止发动机工作时由于配气机构零件膨胀造成气门关闭不严，摇臂与气门端部之间有一定的间隙(气门间隙)。在配有液压挺杆的配气机构中，不需要留气门间隙。

四冲程发动机完成一个工作循环，曲轴旋转两次。每个气缸只进排气一次，也就是凸轮轴只需要旋转一次。因此曲轴和凸轮轴的传动比为2:1。