Les moteurs de vélo de poche les plus courants sont à essence, bien que des moteurs de vélo de poche à propulsion électrique existent également. Les moteurs à essence sont généralement des moteurs à deux temps – bien que les moteurs à quatre temps soient de plus en plus courants – qui vont de 25 à 100 cc, selon la taille du vélo de poche. Les moteurs électriques peuvent varier de 100 watts à 1000 watts et de 24 à 60 volts, encore une fois en fonction de la taille du vélo de poche. La plupart des premiers modèles de vélos de poche sortis du Japon en tant que jouets ou vélos grand public étaient électriques, mais les premières versions des vélos de poche, qui étaient des pit bikes lors des courses, étaient à essence.
Les vélos de poche ont vu le jour lors de courses pour motos pleine grandeur. Les petits vélos étaient utilisés comme pit bikes – de petits vélos fabriqués à partir de pièces de rechange utiles pour se déplacer dans les zones étroites des stands. Comme ils étaient fabriqués à partir de pièces de rechange, les moteurs de pocket bike d’origine étaient à essence et souvent construits à partir des mêmes matériaux que les vélos de grande taille, mais à plus petite échelle. La puissance des moteurs de pocket bike à essence est mesurée en cc; plus le cc est petit, moins le moteur est puissant. Les plus petits moteurs de pocket bike mesurent généralement environ 25 cc, tandis que les plus gros moteurs de pocket bike mesurent environ 100 cc. Les plus gros moteurs sont généralement réservés aux plus gros vélos.
Les moteurs à essence des vélos de poche sont généralement à deux ou quatre temps. Les moteurs à deux temps terminent le processus de combustion en un tour du vilebrequin ou en deux temps du piston. Les moteurs à quatre temps effectuent le même processus en quatre temps de piston ou en deux tours complets du vilebrequin. Les moteurs à deux temps sont plus couramment utilisés pour les vélos de poche, car les moteurs à deux temps sont davantage utilisés pour les petites applications telles que les scies à chaîne. Les moteurs à deux temps sont moins chers et plus légers que les moteurs à quatre temps, mais ils ont tendance à polluer plus que les quatre temps et ils ne durent pas aussi longtemps que les moteurs à quatre temps. La chambre se déclenche à chaque coup, ce qui signifie que les moteurs à deux temps ont tendance à avoir plus de puissance, mais ils ont également tendance à brûler l’essence plus rapidement.
Les premiers modèles japonais de moteurs de vélos de poche étaient fixés sur des vélos de poche ressemblant à des jouets conçus pour la course et les loisirs. Les moteurs étaient des modèles à balais magnétiques, et bien qu’ils ne soient pas nécessairement aussi puissants que les moteurs à essence, ils conviennent à la petite taille des vélos et ne nécessitent pas d’essence pour fonctionner. Les moteurs utilisés étaient similaires aux moteurs utilisés sur les scooters ou les vélos à assistance électrique. Bien qu’ils soient toujours disponibles, ils sont beaucoup moins courants sur les vélos de poche que les moteurs à essence.