Stacionarus garo variklis naudoja garo energiją ne tik savo prietaisams, bet ir kitiems instrumentams valdyti. Paprastai jie buvo naudojami tiltams, užtvaroms, malūnams ir gamyklų mašinoms varyti. Vėliau modeliai buvo naudojami elektrai gaminti. Tokie varikliai veikia iš fiksuotos padėties ir nėra naudojami kaip transporto priemonės, nors kai kurie buvo naudojami garo laivų ratams varyti.
Pagrindiniai garo varikliai veikia, kai į cilindrą patenka aukšto slėgio garai. Šiame cilindre yra stūmoklis, kurį garai stumia viena kryptimi, išleidžiant atvėsintus išmetamuosius garus iš ventiliacijos angos ir sukuriant judėjimą per stūmoklio kotą. Šis judesys judina garo traukinio ratus, stumdamas variklį į priekį. Tokie varikliai stūmoklį stumia į vieną pusę, po to į kitą pusę pakaitomis į kurį cilindro galą patenka garai.
Pirmąjį stacionarų garo variklį išrado Thomas Savery, o vėliau jį patobulino anglas Thomas Newcomen ir škotas Jamesas Wattas. 1698 m. Savery išrado garo variklį, kuris pumpuotų vandenį iš Kornvalio anglių kasyklos. Jo pagrindinis dizainas buvo patobulintas XVIII ir XIX amžiuje, tačiau XX amžiuje jį pakeitė elektra ir vidaus degimo variklis.
1705 m. Newcomen išrado pirmąjį sijos variklį. Šiame stacionariame garo variklyje buvo naudojama pasukama sija, sujungta su vertikaliu stūmoklio cilindru apačioje. Watt, be kita ko, patobulino variklį pridėdamas kompresorių. Sijos variklis pirmiausia buvo naudojamas vandeniui siurbti ir malūno ratams paleisti. Jis taip pat buvo naudojamas garo laivuose.
Trumpalaikis nepajudinamo variklio variantas buvo stalo variklis. Šis variklis buvo panašus į sijos variklį, bet sėdėjo ant stalo pagrindo ir buvo prijungtas prie smagračio per švaistiklį ir skersinę galvutę. Jamesas Sadleris išrado variklį ir panaudojo jį Portsmouth Block Mills. Palyginti su kitais varikliais, jis buvo ir lėtas, ir silpnas.
George’as Henry Corliss, amerikietis, pridėjo sukamuosius vožtuvus prie pagrindinės stacionarios garo variklio idėjos, kad sukurtų Corliss variklį. Pirmą kartą pastatytas 1848 m., „Corliss“ leido keisti vožtuvų veikimo laiką. Jis dažniausiai buvo naudojamas šachtavimui gamyklose ir elektros gamybai naudojant dinaminius variklius, nes buvo labai ekonomiškas degalų kiekis.
1828 m. Jamesas Perkinsas sukūrė Uniflow variklį, kuris naudojo pusės cilindrą ir leido stūmokliui judėti tik viena kryptimi. Kadangi išmetamosios dujos ir degalų garai visada patekdavo į tuos pačius atitinkamus cilindro galus, tai padidina šilumos efektyvumą. „Uniflow“ buvo pritaikytas įvairiems garo varikliams, tačiau dažniausiai buvo naudojamas elektrai gaminti.
Britų išradėjas Jamesas Hornbloweris 1781 m. sukūrė pirmąjį sudėtinį stacionarų garo variklį. Jis samprotavo, kad jei energija ir veiksmas gali būti generuojami iš suslėgtų garų viename cilindre, tai tie patys garai gali būti perkelti į kitą cilindrą, kad būtų sukurta daugiau galios. Hornblower gamino variklius, kuriuose buvo bent du cilindrai ir kiekvienas stūmoklis po pirmojo reagavo į mažesnį slėgį.