Die Nockenwelle öffnet oder schließt die Ein- oder Auslassventile des Motors zum jeweils richtigen Zeitpunkt. Die Nockenwelle erhält ihre Kraft von der Kurbelwelle über den Zahnriemen oder die Steuerkette.
Durch die Untersetzung im Steuertrieb dreht die Nockenwelle mit der halben Kurbelwellendrehzahl.
Die Nocken der Nockenwelle betätigen die Kipphebel, die ihrerseits mit den Ein- und Auslassventilen verbunden sind.
Der Motor kann eine oder zwei Nockenwellen haben. Eine einzelne Nockenwelle muss sowohl die Ein- als auch die Auslassventile betätigen, während bei Motoren mit zwei Nockenwellen die Ein- und Auslassventile von getrennten Nockenwellen bedient werden.