katup pada mesin 4 langkah berfungsi mengatur pembukaan dan penutupan katup·katup.
Mekamisme katup ini dirancang sedemikian rupa, sehingga porus nok(camshaft) berputar satu kali untuk menggerakkan katup hisap dan katup buang setiap dua kali putaran poros engkol.


Bagian-bagian mekanisme katup
1. katup (valve), berfungsi membuka dan menutup saluran isap dan buang. Diameter katup isap dibuat lebih besar daripada diameter katup buang.
2. Dudukan katup, sebagai tempat duduknya kepala katup.
3. Pegas katup, berfungsi mengembalikan katup pada dudukan semula setelah katup bekerja (membuka).
4. Taper (valve lifter), berfungsi memindahka gcrakan bubungan (nok) ke tuas katup {rocker arm) melalui batang penekan (push rod) 
5. Batang penekan (push rod), berfungsi meneruskan gerakan tapet ke ujung tuas katup. Batang penekan hanya terdapat mekanisme katup yang poros noknya di blok silinder dan 
katup-katupnya terdapat pada kepala silinder
6. Tuas katup (rocker arm), berfungsi menekan batang katup, sehingga katup dapat membuka. Celah (kerenggangan) antara rocker arm dan push rod disebut celah katup.

Beberapa model mekanisme katup
Ada beberapa model dalam pemindahan putaran dari poros engkol ke poros nok,
antara lain:

1) Model timing gear
Model ini digunakan pada mekanisme katup mesin OHC (Over Head Valve}, di mana poros noknya berada di dalam blok silinder. Model ini sudah jarang dipakai, karena timing geanya menimbulkan bunyi yang berisik dibanding model Iain.


2) Model timing chain .
  Model ini diterapkan pada mesin OHC (Over Head Camshaft) dan DOHC (Dual Over Head Camshaf), di mana. poros noknya berada di atas kepala silinder. Poros nok digerakkan oleh poros engkol melalui rantai (timing chain).


3) Model timing belt
Model ini poros nok digerakkan oleh poros engkol melalui sabuk bergerigi(belt). Penggunaan sabuk bergigi ini tidak menimbulkan bunyi berisik, tidak memerlukan pelumasan, tidak memerlukan penyetelan tegangan,
dan lebih ringan. Olch karena kelebihan itu,
model timing belt ini lebih banyak diterapkan pada mesin bensin