Motor z zunanjim zgorevanjem je batni motor, pri katerem zgorevanje poteka zunaj valjev. Zgodnji primer je parni stroj, ki je običajno kuril premog zunaj motorja, da bi vodo spremenil v paro. Stirlingov motor je motor z zunanjim zgorevanjem, ki uporablja delovno tekočino za premikanje batov v cilindrih. Po drugi strani pa pri motorju z notranjim zgorevanjem gorivo zgoreva v cilindrih motorja. Čeprav so bili parni stroji v veliki meri zamenjani, imajo Stirlingovi motorji veliko potencialnih aplikacij.
Medtem ko zgorevalni plini ne vstopajo v valje motorja z zunanjim zgorevanjem, morajo biti v toplotnem stiku z motorjem, da lahko deluje. V parnem stroju se toplota iz zgorevanja premoga prenaša na vodo skozi stene kotla. Ta toplota spremeni vodo v paro, ki se usmeri v cilindre motorja. Ob ustreznem času para potisne bat, ki obrača ročično gred. Na ta način parni stroj pretvori kemično energijo, shranjeno v premogu, v mehansko energijo vrtljive ročične gredi.
Stirlingov motor je podoben parnemu stroju, le da za potiskanje batov uporablja trajno zaprt plin in ne paro za enkratno uporabo. Deluje tako, da izmenjuje toploto na različnih lokacijah svojih jeklenk. Toplota prehaja skozi steno cilindra in segreva delovni plin, ki teži k potiskanju bata, da ustvari moč. Ko se mora bat premakniti nazaj v prvotni položaj, toplotni izmenjevalec omogoči, da se sosednji plin ohladi.
Motor z zunanjim zgorevanjem je imel v zadnjih dveh stoletjih številne aplikacije. Parna moč se je v tovarnah, pa tudi na ladjah in vlakih v veliki meri uporabljala med industrijsko revolucijo in je v veliki meri nadomestila vodna kolesa in živalske mišice kot vire energije. Medtem ko so parne stroje sčasoma prehiteli motorji z notranjim zgorevanjem, so ostali primarni vir energije v 20. stoletju.
Stirlingov motor je bil uporabljen še bolj prilagodljiv. S pretvarjanjem rotacijske energije v električno energijo lahko izkoristi vir toplote za kombinirano proizvodnjo toplote in električne energije. Lahko se uporablja tudi v obratni smeri kot toplotna črpalka – jemlje električno energijo in črpa toploto.
Ker Stirlingov motor v svoje valje prenaša samo toploto, ne pa snovi, ne zahteva, da bi bilo zgorevanje vir toplote. Druge oblike toplote brez zgorevanja, kot je jedrska energija, bi lahko enako dobro delovale s tovrstnim motorjem. Pravzaprav je bilo predlagano, da bi prihodnje jedrske elektrarne lahko vključevale Stirlingov motor z zunanjim zgorevanjem, da bi poenostavili zasnovo in povečali učinkovitost.