压缩比指活塞由下止点运动到上止点时，气缸中气体被压缩的程度，压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比来表示。
汽油发动机在运转时，吸进来的通常是汽油与空气的混合气，在压缩过程中活塞上行，除了挤压混合气使其体积缩小之外，同时也发生了涡流和紊流两种现象。若发动机的压缩比较高，压缩时所产生的汽缸压力与温度相对地提高，混合气中的汽油分子和空气结合的更加充分，油气颗粒能更加细密。又因为涡流、紊流和高压缩比所导致的良好密封效果，使得在下一刻运动中，火花塞在点火的一瞬间便能使混合气完成燃烧，释放出最大的爆发能量，成为发动机的动力输出。反之，混合气体燃烧的时间越长，燃烧所产生的能量中会有更多的能量转换为热能，根据能量守恒原理，发动机产生的动能会相应减少。
高压缩比发动机在压缩冲程中，由于油气混合体受到活塞压缩后温度较高，容易在火花塞点火前提前点燃发生爆震，因此需要更高辛烷值的燃料。