Un motor Stirling este un tip de motor termic care transformă căldura în energie mecanică utilă prin mișcarea unui piston în interiorul unui cilindru din cadrul motorului. Spre deosebire de alte motoare termice obișnuite, cum ar fi motorul cu combustie internă utilizat în automobile și motorul cu aburi utilizat pe căile ferate, acesta reutilizează același gaz pentru fiecare cursă a pistonului, astfel încât nu există niciun fel de evacuare zgomotoasă. Același gaz este încălzit și răcit în mod repetat în cilindrul motorului.
Pentru a funcționa, are nevoie de o sursă de căldură pentru a-și încălzi părțile fierbinți. Aceasta poate proveni de la un foc, dar și de la razele soarelui, de la rocile fierbinți din apropierea unui vulcan sau de la energia nucleară. De asemenea, are și părți reci care răcesc gazul din interiorul său și care sunt menținute reci de un curent de aer sau de apă care trece peste ele.
A fost inventat de un pastor scoțian, reverendul Dr. Robert Stirling, în 1816.