Kendaraan segala medan (ATV) dapat dilengkapi dengan salah satu dari beberapa desain mesin. Mesin ATV tersedia dalam desain dua dan empat langkah, serta versi berpendingin udara dan cairan. Ada juga mesin ATV silinder tunggal dan ganda yang digunakan dalam berbagai desain, yang dapat menggunakan karburator atau injeksi bahan bakar, tergantung pada modelnya. Variabel lain yang ditemukan di mesin ATV termasuk perpindahan, dengan mesin khas menjadi 50 hingga 800 sentimeter kubik (CC). Sementara jenis bahan bakar yang paling umum digunakan dalam mesin adalah bensin, beberapa desain ATV yang lebih kecil dapat dibeli dengan motor listrik atau daya baterai, dan beberapa bahkan memiliki kemampuan bahan bakar diesel.
Banyak pembeli ATV baru tidak terlalu memikirkan berbagai macam mesin ATV yang tersedia untuk dipilih. Namun, ini bisa menjadi pengawasan yang serius, karena mesin ATV sering kali mengamanatkan jenis pengendaraan yang paling cocok untuk ATV. Versi awal mesin ATV biasanya semua versi dua siklus, yang membutuhkan oli untuk dicampur dengan bahan bakar. Hal ini dapat dicapai dengan salah satu dari dua metode: mencampur minyak dua-siklus dengan bensin di tangki bahan bakar atau dengan injeksi minyak. Injeksi oli biasanya merupakan cara yang lebih disukai dan memungkinkan pengendara untuk mengisi tangki bahan bakar dengan bahan bakar langsung dari pompa bahan bakar apa pun, asalkan ada cukup oli di tangki injeksi.
Mesin ATV empat langkah memungkinkan pengendara untuk menggunakan bensin langsung dari pompa tanpa perlu menambahkan oli. Ini mirip dengan cara kerja mesin mobil rata-rata. Keuntungan lain dari mesin jenis ini adalah pengurangan polusi yang menyebabkan emisi, lebih sedikit asap knalpot bagi pengendara untuk bernafas dan pita daya yang lebih lebar. Mesin empat tak menawarkan pengendara daya yang lebih luas yang, tidak seperti mesin dua tak, dapat ditemukan di semua titik melalui putaran mesin per menit (RPM). Mesin dua langkah biasanya memiliki pita daya di suatu tempat di dekat kisaran RPM menengah atas, di mana mesin menghasilkan jumlah tenaga puncak.
Biasanya mesin ATV tertentu ditawarkan hanya di ATV tertentu, tanpa opsi bagi pembeli untuk memilih mesin tertentu di ATV baru. Mesin sering diarahkan ke mesin tertentu dan mesin yang lebih besar ditempatkan di mesin pilihan yang lebih baik. Model penggerak empat roda biasanya memiliki mesin terbesar karena pembajakan, penarikan, dan pendakian off-road yang biasanya terkait dengan penggunaan mesin ini. Beberapa mesin ATV paling kuat ditakdirkan untuk memberi daya pada mesin seri R yang rentan terhadap penggunaan balap dan kompetisi.