Garo variklis yra variklis, kuris naudoja garą savo energijai gaminti. Tai vienas seniausių variklių, datuojamas maždaug 2,000 metų. Variklis suvaidino svarbų vaidmenį pramonės revoliucijoje, o šiuolaikiniame pasaulyje jis sunaudoja daugiau nei pusę elektros energijos visame pasaulyje.
Iš esmės yra dvi garo mašinos dalys: variklis ir garo generatorius. Variklyje taip pat gali būti kondensatorių, kurie surenka garus ir grąžina juos kaip vandenį į sistemą, perkaitintuvus, kad garai pasiektų tokią temperatūrą, kurios jis natūraliai nepasiektų, ir siurblius, užtikrinančius pastovų vandens srautą. Tradiciškai šiluma buvo gaunama deginant ką nors, dažniausiai arba malkas, arba anglį, garų dėžėje. Šiais laikais ši šiluma gali būti tiekiama naudojant geoterminę šilumą arba sukuriant branduolines reakcijas ir sugaunant šio proceso šilumą.
Aleksandrijos herojus aprašė anksčiausią žinomą garo mašiną I amžiuje. Šis tipas nebuvo naudojamas jokiai realiai elektros energijos gamybai, o buvo pavyzdys, kaip atrasti paties garo savybes. Kai kuriuos nuodugniausius eksperimentus su garais atliko Giovanni Brance XVII amžiaus pradžioje ir Taqi al-Din XVI amžiaus viduryje.
XVII amžiaus pabaigoje Thomas Savery sukūrė pirmąjį tikrai praktišką garo variklį. Jis naudojo jį vandens siurbliams maitinti, kurie, nepaisant kai kurių trūkumų, buvo naudojami riboto pajėgumo kasybos operacijose. Per mažiau nei du dešimtmečius Thomas Newcomenas išrado dar naudingesnę versiją, kurioje buvo daug plačiau panaudotos sausinimo kasyklos. Neilgai trukus Jamesas Wattas nepaprastai pagerino Newcomen variklio efektyvumą, sukurdamas tokį, kuris veikė maždaug 17 % daugiau, naudojant tą patį anglies kiekį.
Watt garo variklis buvo didžiulis žingsnis pramonės revoliucijos pažangoje. Prieš tai šalia tekančių upių reikėjo statyti gamyklas vandens ratams varyti. Watto išradimas reiškė, kad gamyklas buvo galima statyti bet kur, todėl pramonės revoliucijos branduolys galėjo plačiai ir greitai išplisti.
XIX amžiuje garo mašina buvo gerokai susitraukusi ir tapo dar efektyvesnė. Tai reiškė, kad jį iš tikrųjų buvo galima pastatyti ant transporto priemonės, o tai lėmė gana ekscentrišką garu varomą transportą trumpam Viktorijos epochoje.
Pats garsiausias garo variklis tikriausiai yra garvežyje. Tai santykinai neefektyvus variklis, nes didžioji dalis atliekinės šilumos tiesiog išleidžiama į atmosferą ir mažai vandens sugaunama, tačiau daugelį metų tai buvo pagrindinis garų energijos panaudojimas. Šiais laikais žmonės daug labiau linkę jį rasti kaip elektrinės dalį. Energija generuojama, dažnai deginant anglį arba vykstant branduolinei reakcijai, o ši šiluminė energija paleidžiama per vandenį, kuris paverčiamas perkaitintais garais. Tada šie garai paverčia turbinas, kurios gamina elektros energiją. Nors daugelis žmonių mano, kad garo varikliai yra praeitis, iš tikrųjų jie yra pagrindinis šiuolaikinio pasaulio variklis, todėl įdėta daug darbo kuriant naujus pasiekimus ir gerinant efektyvumą.