Una máquina de vapor convierte la energía térmica (calor) en energía mécanica (trabajo) a traves de los siguientes procesos:
Las primeras locomotoras de vápor se crearon a principios de 1800 después de la invención de la máquina vapor. Se mejoró de manera importante la eficiencia con el principio de la maquina de doble accón en la cual una válvula deslizable distribuye la presión tanto en la derecha como en la izquierda para que el pistón se mueva en ambas direcciones.
El pistón se conecta a un eje (eje motor) y unas varillas sujetas al eje mueven los otros ejes. Las locomotoras más largas tienen 5 ejes motores (10 ruedas para los locomotoras tipo "Santa Fe").
La baja potencia del vapor explica que hayan desaparecido en 1960 para abrir paso al diesel y los motores eléctricos. Sin embargo, su uso durante 150 años acompañó a uno de los cambios más importantes de nuestra historia: la revolución industrial