Kľukový hriadeľ je umiestnený v bloku motora a je udržiavaný na mieste primárnymi ložiskami, ktoré mu umožňujú otáčať sa v bloku. Pohyb každého piesta nahor a nadol sa prenáša na kľukový hriadeľ cez ojnice. Aby sa vyhladila distribúcia výkonu a znížili vibrácie, na jeden koniec kľukového hriadeľa je často namontovaný zotrvačník.
Kľukový hriadeľ je vystavený obrovskému zaťaženiu, až 8,6 ton (19,000 libier) na valec v extrémnych situáciách. Kľukové hriadele pre jednovalcové motory majú často jednoduchšiu konštrukciu ako kľukové hriadele pre viacvalcové motory.
Kľukový hriadeľ je starostlivo navrhnutý tak, aby znášal vysoké otáčky, mechanické namáhanie a teplotné zaťaženie, ktoré sa vyskytuje v motore.
