Um motor Stirling é um tipo de motor térmico que converte calor em energia mecânica útil pelo movimento de um pistão dentro de um cilindro dentro do motor. Ao contrário de outros motores de calor comumente encontrados, como o motor de combustão interna usado nos carros e o motor a vapor usado nas ferrovias, ele reutiliza o mesmo gás para cada golpe do pistão, de modo que não haja escape ruidoso. O mesmo gás é repetidamente aquecido e resfriado dentro do cilindro do motor.
Para funcionar, precisa de um suprimento de calor para aquecer suas partes quentes. Isto pode vir de um incêndio, mas também dos raios solares, das rochas quentes próximas a um vulcão ou da energia nuclear. Também tem peças frias que esfriam o gás dentro dele e estas são mantidas frias por um fluxo de ar ou água que flui sobre elas.
Foi inventado por um ministro escocês, o Reverendo Dr. Robert Stirling, em 1816.