単気筒エンジンは、多気筒エンジンと比べると部品数が少なく構造が単純であり整備性が良い。また、同排気量の多気筒エンジンと比べた場合、軽量かつ小型にすることが可能であるほか、燃焼室の表面積を小さくとれることから熱損失が少なく、熱効率の面でも優れている。
単気筒エンジンは、単位排気量あたりの出力をあまり求められない用途について適している。たとえば、小型の汎用エンジン・小型のポータブル発電機・小型の船外機などには単気筒エンジンが使われることが多い。
バイクでは、軽量性を求められる小排気量オフロードタイプの車種は殆どが単気筒エンジンであるほか、オンロードタイプにおいても軽量性や独特の出力特性・操作感などから単気筒エンジンを搭載する車種に一定の人気がある。50cc以下の
原動機付自転車や
ミニカーに搭載されているエンジンは、ほとんどが単気筒エンジンである。