열기관의 일종으로, 기관 내에서 연소까지 이뤄지는 내연기관과는 달리, 외부에 설치된 연소장치에서 연료를 연소시켜 얻은 열 에너지로 매개물질(증기기관이나 증기터빈의 경우 물)을 가열하고, 가열된 매개물질의 기화 혹은 팽창으로 발생한 압력으로 기계를 작동시키는 형태의 기관이다.

대표적 외연기관인 증기기관은 산업 혁명의 가장 중요한 원동력이 되었으며 증기선이나 증기 기관차의 동력원으로 널리 쓰였고, 특히 철도에서는 내연기관이나 전기를 동력으로 하는 기관차가 발달하는 20세기 중후반 이전까지는 증기 기관차가 교통의 주력을 담당하고 있었다.

그러나 내연기관에 비해 다음과 같은 단점들이 있다.

반면 장점도 있다.

이러한 특징 때문에, 오늘날의 소형 상용 엔진들은 대부분 내연기관이 대세가 되었지만 즉답성은 별로 필요하지 않고 대신 기관 자체의 대형화를 통한 대출력과 연료비 절감이 더 중요한 대형 선박이나 발전기 등에서는 오늘날에도 증기터빈이 널리 쓰이고 있다.