内燃機関では、
気筒内で燃料を燃焼させる事で動力を生み出す。燃焼するには空気(その中の
酸素)が必要となるため、気筒内には燃料だけでなく空気を入れる必要がある。自動車等のエンジンでは通常、大気をそのままエンジンの気筒内に流入させる。また、
ガソリン、
軽油等の液体燃料を用いる場合、液体の状態では燃焼の効率が悪いため、気体、もしくは液体を霧状とする。混合気とは、この大気と燃料が混ざり合った状態を指し、この状態によって燃焼の状態が左右され、ひいてはエンジンの出力など、運転状態を左右する重要な要素である。
なお内燃機関の燃焼を論じる際に、「混合気が濃い」あるいは「混合気が薄い」といった表現がみられることがあるが、これは混合気を構成する燃料の割合が多いか少ないかを表わす独特の表現である。具体的には、「混合気が濃い」といった場合には空気に対して燃料の比率が多めであることを、「混合気が薄い」といった場合には空気に対して燃料の比率が少なめであることを表わす。