O motor de dois tempos está a desaparecer de cena, mas isso não lhe tira o mérito de ter sido o motor mais explosivo da história. Dugald Clerk, foi o primeiro a construí-lo em 1878 e patenteou-o na Grã-Bretanha em 1881.
Em teoria, este motor destaca-se pela simplicidade construtiva e alta potência específica (cavalos-vapor por litro de cilindrada). O ciclo de um motor de dois tempos completa os processos de compressão, combustão, expansão e escape numa única volta da cambota, em comparação com as duas necessárias num motor de quatro tempos. Com base nessa realidade, o motor de dois tempos produz potência duas vezes mais frequentemente que um motor de quatro tempos, mas essa superioridade óbvia nem sempre foi óbvia.

Os motores de dois tempos permaneceram tecnologicamente secundários aos motores de quatro tempos até meados do século XX. Estes últimos espalharam-se pela indústria de motos e também nas corridas. No entanto, foram os avanços do engenheiro da Alemanha Oriental Walter Kaaden , juntamente com a marca MZ, que reverteram completamente a situação, transformando um motor usado principalmente para fins agrícolas numa máquina vencedora de corridas.
A invenção do moderno motor de dois tempos veio com o desenvolvimento de componentes do motor, como a válvula de escape e o tubo de escape, entre outros, que permitiram que o desempenho dos motores de dois tempos se multiplicasse quase exponencialmente.

Após os avanços decisivos de Kaaden na década de 1960, o motor de dois tempos atingiu o seu auge. Começou a dominar a competição, primeiro nas categorias de menor cilindrada. Começou na 125 cc e imediatamente na 50 cc. Nos anos seguintes, difundiu-se nos modelos de 250 e 350 cc e, em meados da década de 1970, conquistando também a principal categoria de 500 cc. O desempenho explosivo de um motor de dois tempos com cilindrada de meio litro deu origem a uma era alucinante que começaria em 1975.
Como contraponto técnico a uma grelha já dominada por motores dois tempos, a Honda regressou ao Campeonato do Mundo de 500cc (após ter deixado o campeonato em 1968) com um motor quatro tempos de 500cc repleto de tecnologia (pistões ovais com duas bielas e duas velas por cilindro, magnésio, fibra de carbono e outros materiais exóticos) com a intenção de superar os motores dois tempos com a mesma cilindrada de 500cc, um desafio que acabou se mostrando tecnicamente inviável. Ao mesmo tempo, a Honda também desenvolveu o seu primeiro motor dois tempos de 500cc, e a NS500, que estreou em 1982, conquistou o seu primeiro GP naquele mesmo ano e o título no ano seguinte com o jovem americano Freddie Spencer.

As duas décadas seguintes ficaram registradas na história do desporto como uma era inesquecível, na qual apenas os melhores pilotos norte-americanos e australianos com experiência em pistas de terra conseguiram vencer corridas e competir pelo título em máquinas de potência ilimitada, sem qualquer auxílio eletrónico.
A resposta avassaladora dos motores 2 tempos de 500, com potências superiores a 200 cv e pesos em torno de 130 kg, viu o seu caráter parcialmente contido na década de 1990 graças a soluções como o “big bang” da Honda (que combinava as explosões dos quatro cilindros em pares para reduzir a tensão no pneu traseiro), a chegada da injeção eletrónica ou da gasolina sem chumbo.

O domínio dos motores dois tempos na categoria principal só terminaria em 2001, quando os regulamentos técnicos da recém-lançada classe MotoGP abriram as portas para motores quatro tempos com cilindradas de até 1.000 cc. Com o dobro da cilindrada, os novos motores quatro tempos rapidamente relegaram os motores dois tempos para segundo plano. Com os novos motores de válvulas, a porta abriu-se para a eletrónica, e novas soluções, como o controle de tração, começaram a ser testadas.
Entre as máquinas de produção, os motores dois tempos foram comumente usados por todos os fabricantes nas suas linhas de motos até ao final do século XX. A Suzuki tinha a sua GT 750, a Yamaha comercializou uma RD 500 e a Honda, a sua NS 400. Mas, com o tempo, os motores dois tempos foram usados principalmente em modelos de baixa cilindrada, bem como em modelos de motocross, enduro e trial.
A introdução de restrições às emissões poluentes por meio de normas internacionais no início do século XXI levou a maioria dos fabricantes a abandonar a sua produção, de modo que hoje a sua comercialização é praticamente residual.