Nikolaus August Otto (10 Juni 1832, Holzhausen an der Haide, Nassau - 26 Januari 1891, Cologne ) adalah seorang berkebangsaan Jerman penemu mesin pembakaran internal pertama yang secara efisien membakar bahan bakar secara langsung dalam piston chamber. Meskipun konsep empat langkah (stroke) dengan kompresi penting dari campuran sebelum pengapian telah ditemukan dan dipatenkan pada tahun 1861 oleh Alphonse Beau de Rochas namun Otto adalah yang orang pertama yang membuatnya menjadi lebih praktis.Di usia muda Nikolaus Otto telah memulai percobaan dengan mesin, pada tahun 1864 Otto bertemu dengan Eugen Langen. Eugen Langen tertarik melihat potensi pengembangan Otto, dan satu bulan setelah pertemuan itu mereka mendirikan pabrik mesin bernama NA Otto & Cie (perusahaan pertama yang menghasilkan mesin pembakaran dalam (internal)) perusahaan ini masih ada sampai kini dengan nama Deutz AG. Pada Pameran Dunia tahun1867 di Paris, mesin perbaikan mereka dianugerahi Grand Prize.
Mesin Otto & Langen merupakan gerakan naik atau turun pada piston silinder. ledakan gas digunakan untuk menciptakan ruang hampa dan kekuatan datang dari tekanan atmosfer saat piston kembali. Siklus Ini mengkonsumsi kurang dari setengah gas dari mesin Lenoir dan Hugon.
NA Otto & Cie sukses secara komersil, perusahaan ini memproduksi 634 mesin per tahun pada 1875. mesin Otto dan Langen telah mencapai titiki akhir dengan hanya memproduksi 3 hp (2,2 kW , 3,0 PS ), namun diperlukan 10-13 ft (3,0-4,0 m) headroom untuk beroperasi. Otto kemudian mengalihkan perhatiannya kepada siklus 4-stroke. Otto menikahi Anna Gossi dengan memiliki tujuh orang anak. Putranya Gustav Otto tumbuh menjadi seorang pembangun pesawat.
Mesin Otto dirancang sebagai mesin stasioner dan dalam gerakannya, stroke(tak) adalah gerakan ke atas atau ke bawah dari piston dalam silinder. Selanjutnya mesin tersebut akan disesuaikan bentuknya bila digunakan untuk mesin mobil.
Sekarang ini, pada mobil, sepeda motor, truk, pesawat terbang, kapal, alat berat dan sebagainya, umumnya menggunakan siklus empat langkah. Siklus empat langkah adalah mesin pembakaran dalam, yang dalam satu kali siklus pembakaran akan mengalami empat langkah piston. Empat langkah tersebut meliputi langkah hisap (pemasukan), kompresi, tenaga dan langkah buang. Yang secara keseluruhan memerlukan dua putaran poros engkol (crankshaft) per satu siklus pada mesin bensin atau mesin diesel.
Menurut studi sejarah baru-baru ini, penemu Italia Eugenio Barsanti dan Felice Matteucci mematenkan versi pertama mesin pembakaran internal yang bekerja efisien tahun 1854 di London (nomor paten 1072). Dapat diambil kesimpulan bahwa mesin Otto dalam banyak hal paling tidak diilhami dari penemuan itu, namun belum ada dokumentasi dari pengetahuan tentang mesin Italia oleh Otto. Konsep mesin empat-stroke juga dipatenkan pada 26 Oktober 1860 oleh seorang Austria Christian Reithmann selama satu tahun dan oleh orang Perancis, Alphonse Beau de Rochas pada16 Januari 1862. Dengan adanya Hal tersebut maka Paten Otto dibuat tak berlaku.