Motor molekuler adalah mesin molekuler alami atau sintetis yang memainkan peran penting dalam pergerakan di dalam organisme hidup. Biasanya, motor adalah perangkat yang mengubah energi dari satu bentuk menjadi gerakan atau kerja mekanis. Banyak motor molekuler berbasis protein memanfaatkan energi yang dilepaskan oleh hidrolisis ATP untuk menghasilkan kerja mekanis.[1] Jenis motor ini bisa lebih efisien secara energi daripada motor buatan manusia yang tersedia saat ini. Perbedaan yang signifikan antara motor molekuler dan motor makroskopik yaitu motor molekuler beroperasi dalam rendaman termal, suatu sistem dengan kapasitas panas yang besar, di mana penambahan atau pembuangan panas berdampak minimal pada suhu rendaman.