Arbejdsprocessen for en motorcykels totaktsmotor er som følger
1. Stemplet bevæger sig opad, og den blandede luftstrøm kommer ind i krumtaphuset.
2. Stemplet går ned for at overføre det blandede lufttryk til forbrændingskammeret, hvorved den første kompression afsluttes.
3. Efter at blandingen når cylinderen, stiger stemplet og lukker både indsugnings- og udstødningsportene. Når stemplet komprimerer gassen til minimumsvolumen (dette er den anden kompression), tændes tændrøret.
4. Forbrændingstrykket presser stemplet nedad. Når stemplet når en bestemt position, åbner udstødningsporten først, og udstødningsgassen udledes, før indsugningsåbningen åbner. Den nye blanding kommer ind i cylinderen for at presse den resterende udstødningsgas ud.
Ved samme rotationshastighed brænder en totaktsmotor flere gange end en firetaktsmotor, hvilket resulterer i højere effekt. Desuden er en totaktsmotor meget lettere og mere kompakt end en firetaktsmotor med samme slagvolumen. Derfor har en totaktsmotor i racerbiler en dominerende fordel. Men på grund af den samtidige indsugning og udstødning af totaktsmotoren, når motorhastigheden er lav, åbner udstødningsporten i lang tid, en del af den friske blanding vil blive udledt fra udstødningsporten sammen med udstødningsgassen, så effekten er ikke høj ved bundfart. Den nye totaktsmotor har tilføjet nogle komponenter for at forbedre dette problem, såsom YAMAHA's YPVS og HONDA's ATAC SUZUKID's SAEC. På grund af ophobningen af kulstof, der genereres af forbrændingen af motorolie og indsugnings- og udstødningshullerne på cylindervæggene, er sliddet på en totaktsmotor meget hurtigere end for en firetaktsmotor.

