Wassereinspritzung ist der Vorgang des Einspritzens einer Wasserlösung, typischerweise einer 50/50-Mischung aus Wasser und Alkohol, in das Kraftstoffsystem oder die Brennkammer eines Verbrennungsmotors. Das Verfahren der Wassereinspritzung ermöglicht viel höhere Verdichtungsverhältnisse innerhalb eines Hochleistungsmotors. Dies entspricht einer höheren PS-Leistung, indem die Oktanzahl des Kraftstoffs erhöht und die Detonation verringert wird, die bei Rennmotoren mit höherer Verdichtung einhergeht. Durch Einführen von Wasser in den Kraftstoffstrom, während dieser in das Verbrennungssystem strömt, senkt das Wasser die Einlasstemperatur ausreichend, um eine dichtere Kraftstoffladung zu erzeugen und mehr Leistung aus der komprimierten Kraftstoffladung freizusetzen.
Hitze ist der Feind der PS in einem Verbrennungsmotor. Durch Hitze entzündet sich der Kraftstoff aufgrund von heißen Stellen im Brennraum vorzeitig. Die vorzeitige Zündung, auch Detonation genannt, kann einen Motor tatsächlich zerstören, indem sie Kolben, Ventile und Zylinderkopfdichtungen beschädigt. Durch die Verwendung eines Wassereinspritzsystems kühlt der einströmende Wasserstrahl den Brennraum und ermöglicht die Zündung des Kraftstoffgemisches zum richtigen Zeitpunkt. Der entstehende Dampf, der durch das Einleiten von Wasser in die heiße Kammer durch Wassereinspritzung entsteht, erzeugt Druck, der wiederum mehr Kompression und mehr PS-Produktion erzeugt.
Die Praxis der Wassereinspritzung bei Benzinmotoren wird weltweit angewendet, seit die ersten Systeme in Kampfflugzeugen des Zweiten Weltkriegs eingesetzt wurden. Wenn ein Jagdflieger mehr Geschwindigkeit benötigte, um nicht zum Opfer zu fallen, drückte er den Gashebel nach vorne und aktivierte das Wassereinspritzsystem. Dies ermöglichte es dem Flugzeugmotor, maximale Leistung zu erzeugen, ohne den Motor zu beschädigen. Die Praxis, Wasser in Autorennmotoren einzuführen, folgte an Orten wie Indianapolis, Indiana in den Vereinigten Staaten und Le Mans, Frankreich. In den 1950er Jahren folgte der Einführung von Nitromethan im amerikanischen Drag-Racing bald die Wassereinspritzung, um noch mehr Leistung zu erzeugen.
Benzinmotoren sind nicht die einzigen Empfänger der Vorteile der Wassereinspritzung; Dieselmotoren mit ihren von Natur aus hohen Verdichtungsverhältnissen erzeugen auch mehr Leistung, wenn sie mit der Wassereinspritzung in die Brennräume gekoppelt werden. Motoren, die mit Propankraftstoffsystemen betrieben werden, können auch von einem Wassereinspritzsystem profitieren, da die Oktanzahl von Propan je nach Hersteller typischerweise so hoch oder höher ist als die der meisten Rennbenzinmarken. Bei jeder Form der Anwendung von kolbengetriebenen Verbrennungsmotoren werden die Leistungserzeugungsfähigkeiten durch die Einführung von Wasser in das Kraftstoffsystem verbessert. Einige Düsentriebwerkskonstruktionen verwenden diese Art von Leistungsverstärker auch bei der Suche nach ultimativen Leistungserzeugungsmöglichkeiten.