汽车使用天然气作为燃料的工作原理与汽油机相同。只是使用天然气替换汽油作为燃料。仍然使用原有汽油机的点火系统中的火花塞点火。
原汽油机的压缩比不改变，原发动机的结构基本不变，只是另外加上天然气的储气瓶、减压阀及相应的开关。
当发动机启动后天然气从储气瓶流入燃料管，在进入发动机之前，天然气进入压力调节器从而实现降压，经过降压后的天然气会进到混合器中，在此与空气混合，进入汽缸，燃烧、产生动力驱车车辆前行。
在改装时为了使原发动机仍可用汽油工作，故原发动机的压缩比没有改变，发动机的功率会损失大约10%～20%。
为了减少功率损失，可在改装时把原来汽油机的压缩比提高(最简单的办法是将汽缸盖刨去一部分)，并改变点火提前角以适应天然气的工作需要。
这样虽然可以减少工率损失，但再用汽油工作时将会有产生爆震的危险，甚至于不能工作。难以回到原来的汽油机工作方式。
所以目前汽油车改装时，发动机的压缩比一般保持不变。
