Urządzenie, które pompuje paliwo do cylindrów silników benzynowych lub wysokoprężnych, nazywa się pompą wtryskową paliwa. Pompa jest zwykle napędzana łańcuchem lub paskiem zębatym, który napędzany jest przez koła zębate wału korbowego. Ten system jest również połączony z wałkiem rozrządu, co sprawia, że są zazębione. W konwencjonalnych silnikach czterosuwowych obraca się z połową prędkości wału korbowego, aby umożliwić prawidłowy przebieg procesu wtrysku. Dzieje się tak, gdy cylinder rozpoczyna suw sprężania.
Urządzenia te znacznie różnią się od samej pompy paliwowej, która odpowiada przede wszystkim za przepływ paliwa ze swojego pojemnika lub zbiornika paliwa. Jest to część systemu, w której paliwo jest pobierane ze zbiornika i pompowane do bloku silnika za pomocą systemu rurociągów. Następnie pompa wtryskowa wtłacza paliwo do cylindrów.
Pompy wtrysku paliwa muszą działać w środowiskach o wysokim ciśnieniu, aby całkowicie zamknąć układ. W nowoczesnych systemach jest to 15 000 psi lub więcej. Z tego powodu każdy mechanik lub inżynier pracujący przy tych systemach, zwłaszcza w silnikach wysokoprężnych, bardzo dba o bezpieczeństwo osobiste. Sama pompa wtrysku paliwa może potencjalnie wtłaczać paliwo do ludzkiego ciała i powodować poważne szkody.
W większych modelach normalnym modelem jest koncepcja znana jako wstrzykiwanie w linii. W tym systemie tłoki współpracują z przepustnicą, która może wytwarzać różne poziomy mocy w silniku. Wszystkie cylindry obracają się jednocześnie, a ilość pobieranego paliwa jest regulowana metodą regulacji objętości.
Mniejsze silniki, takie jak te znajdujące się w samochodach osobowych i lekkich ciężarówkach, wykorzystują pompę dystrybutora do sterowania procesem wtrysku paliwa. Wtryskiwacz pompuje gaz lub olej napędowy do przewodów paliwowych, co kontroluje ilość paliwa. Czas procesu wtrysku jest kontrolowany przez wał korbowy. Zasadniczo im szybciej porusza się pojazd, tym więcej paliwa jest wtryskiwane do silnika spalinowego. Można to zaakcentować dodaniem turbosprężarki lub doładowania, co daje silnikowi większą moc.
Pompa wtryskowa paliwa jest ostatecznie sterowana przez urządzenie zwane regulatorem. Regulator odcina dopływ paliwa, gdy ruchome części silnika stają się zbyt gorące i zagrażają jego żywotności. Ma to tę zaletę, że prędkość, jaką może osiągnąć pojazd, może być kontrolowana zgodnie z lokalnymi przepisami.