Vapaasti hengittävä moottori, jota kutsutaan myös normaalihengitysmoottoriksi (tai lyhennettynä NA-moottoriksi), on mäntäpolttomoottori, joka muuntaa lämpöenergian mekaaniseksi työksi. Lämpöenergiaa saadaan moottorissa muuttamalla polttoaine lämmöksi palamisen kautta.

Kun polttoainetta poltetaan, lämpötila ja paine moottorissa kasvavat. Työaineen lisääntynyt paine vaikuttaa moottorin mäntiin, jotka muuttavat tämän energian mekaaniseksi työksi.