Mootorratta kahetaktilise mootori tööprotsess on järgmine
1. Kolb liigub ülespoole ja segatud õhuvool siseneb karterisse.
2. Kolb laskub segatud õhurõhu ülekandmiseks põlemiskambrisse, viies lõpule esimese kokkusurumise.
3. Pärast segu silindrisse jõudmist tõuseb kolb üles ja sulgeb nii sisselaske- kui ka väljalaskeavad. Kui kolb surub gaasi minimaalse mahuni (see on teine kokkusurumine), süttib süüteküünal.
4. Põlemisrõhk surub kolvi allapoole. Kui kolb jõuab teatud asendisse, avaneb kõigepealt väljalaskeava ja heitgaas tühjendatakse enne sisselaskeava avanemist. Uus segu siseneb silindrisse, et ülejäänud heitgaasid välja pigistada.
Samal pöörlemiskiirusel põleb kahetaktiline mootor rohkem kordi kui neljataktiline mootor, mille tulemuseks on suurem võimsus. Pealegi on kahetaktiline mootor palju kergem ja kompaktsem kui sama töömahuga neljataktiline mootor. Seetõttu on võidusõiduautodes kahetaktilisel mootoril domineeriv eelis. Kahetaktilise mootori samaaegse sisse- ja väljalaske tõttu avaneb aga mootori madala pöörlemissageduse korral väljalaskeava pikaks ajaks, väljalaskeavast väljub koos heitgaasidega ka osa värsket segu, nii et võimsus pole põhjakiirusel suur. Uuele kahetaktilisele mootorile on selle probleemi parandamiseks lisatud mõned komponendid, näiteks YAMAHA YPVS ja HONDA ATAC SUZUKID SAEC. Mootoriõli põlemisel tekkiva süsiniku kogunemise ning silindrite seintel asuvate sisse- ja väljalaskeavade tõttu kulub kahetaktiline mootor palju kiiremini kui neljataktilisel.

