1816 में स्टर्लिंग इंजन (या स्टर्लिंग का वायु इंजन जैसा कि उस समय ज्ञात था) रोबर्ट स्टर्लिंग द्वारा आविष्कृत और पेटेंटकृत था। इसमें पूर्व में हवा इंजन बनाने के प्रयासों का अनुकरण किया गया लेकिन संभवतः पहली बार व्यवहार में इसे तब लाया गया जब 1818 में स्टर्लिंग द्वारा निर्मित एक इंजन का प्रयोग एक खदान में पानी डालने के लिए किया गया। मूल स्टर्लिंग पेटेंट का मुख्य विषय हीट एक्सचेंजर था जिसे उन्होंने कई अनुप्रयोगों में इसके ईंधन बचत में वृद्धि करने के कारण "इकोनोमाइजर" कहा. यह पेटेंट इसके विशेष बंद-चक्र हवा इंजन डिजाइन में इकोनोमाइजर के कार्य के एक रूप का भी वर्णन करती है जिसमें इस अनुप्रयोग को आमतौर पर अब 'पुनर्योजी' के रूप में जाना जाता है। रोबर्ट स्टर्लिंग और उनके भाई जेम्स द्वारा, जो एक इंजीनियर थे, उत्तरवर्ती विकास किया गया, जिसके परिणामस्वरूप पेटेंट में मूल इंजन के विभिन्न विन्यासों में सुधार हुआ, इसमें प्रेशराइजेशन भी शामिल है, जिसने 1843 तक डुंडी आयरन फाउंडरी में सभी यंत्रों को चलाने के लिए पॉवर आउटपुट में पर्याप्त बढ़ौतरी कर ली थी।

हालांकि यह विवादित है, यह व्यापक रूप से माना जाता है कि ईंधन की बचत के साथ-साथ आविष्कारक, उस समय के भाप इंजन के लिए एक सुरक्षित विकल्प के निर्माण के लिए प्रेरित हुए, जिसका बॉयलर अक्सर विस्फोट कर जाता था और जिसके कारण कई प्रकार की चोटे आती थीं और घातक परिणाम होते थे। काफी उच्च तापमान पर ऊर्जा और दक्षता को अधिकतम करने के लिए स्टर्लिंग इंजन को चलाने की आवश्यकता होती थी जो उस वक्त की उपलब्ध सामग्री की सीमाओं को उजागर करता था और कुछ इंजन जिनका निर्माण उन प्रारम्भिक वर्षों में किया गया, उन्होंने लगातार विफलताओं का सामना किया (हालांकि वह एक बॉयलर के विस्फोट के विनाशकारी परिणामों की तुलना में काफी कम था) - उदाहरण के लिए, चार वर्षो में तीन गर्म सिलेंडर की विफलता के बाद डुंडी फाउंडरी इंजन को भाप इंजन के साथ बदला गया था।

बीटा प्रकार के स्टर्लिंग इंजन की प्रक्रिया
एक अल्फा प्रकार के स्टर्लिंग इंजन की प्रक्रिया
इतिहास
वायुयान इंजन