Trục khuỷu được định vị bên trong khối động cơ và được giữ cố định bằng các ổ trục chính cho phép nó quay bên trong khối. Chuyển động lên xuống của mỗi piston được truyền đến trục khuỷu thông qua các thanh truyền. Để làm mịn sự phân phối công suất và giảm độ rung, một bánh đà thường được lắp vào một đầu của trục khuỷu.
Trục khuỷu phải chịu tải trọng rất lớn, lên tới 8,6 tấn (19,000 pound) cho mỗi xi-lanh trong những tình huống khắc nghiệt. Trục khuỷu cho động cơ một xi-lanh thường có thiết kế đơn giản hơn so với trục khuỷu cho động cơ nhiều xi-lanh.
Trục khuỷu được thiết kế tỉ mỉ để chịu được tốc độ cao, ứng suất cơ học và tải nhiệt độ gặp phải bên trong động cơ.
