Mit Autogas betriebene Kfz werden entweder auf Benzin gestartet und danach automatisch auf Gasbetrieb umgestellt, um eventuelle Warmlaufprobleme zu umgehen, oder sie laufen direkt auf Autogas. Es wird zwischen Venturianlagen, sequenziellen Anlagen sowie LPI-Anlagen unterschieden.
Die ersten beiden Anlagentypen haben gemeinsam, dass das im Tank unter Druck befindliche flüssige Gas dem Motor über einen Verdampfer und Druckregler gasförmig zugeführt wird. Der Verdampfer muss zur Kompensation der Verdunstungskälte („Kältesprayeffekt“) mit Kühlwasser geheizt werden. Daher wird bei vielen Autogasanlagen dieser Typen erst bei einer gewissen Kühlwassertemperatur auf Gas umgeschaltet (ca. 30°C). Dabei ist zu beachten, dass selbst das Kühlwasser eines anfangs noch kalten Motors zum Heizen benutzt werden kann, da Butan bei -0,5 °C und Propan bei -42 °C flüssig wird.
Seit 2004 werden auch LPI-Anlagen angeboten. Diese Systeme fördern mittels einer Kraftstoffpumpe flüssiges Gas unter Druck in einer Ringleitung, von wo es durch Dosierventile in flüssiger Form in den Ansaugtrakt gespritzt wird. Durch die Verdunstungskälte kommt es zu einem Kühleffekt der Ansaugluft, der je nach Last 5 bis 15 K betragen kann. Dadurch kommt es zu einer geringfügigen Leistungssteigerung (siehe Turbomotor/Ladeluftkühler).
Die Autogasverbrennung erfolgt bei geringeren Schadstoffemissionen und erhöhter Laufruhe. Letztere ist auf die hohe Klopffestigkeit von 105 bis 115 Oktan zurückzuführen.