Шатуны образуют жизненное звено между поршнями и коленчатым валом, передавая все давление от сгорания топлива, а также двигая поршень вниз во время такта впуска.


Нагрузка на шатун, таким образом, изменяется от растяжения к сжатию и довольно значительно. Шатун должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать максимальные усилия растяжения, и в то же время жестким, чтобы не изгибаться при сжатии. Чтобы сочетать жесткость с легкостью, потому что вес опять очень важен, стержни всех шатунов делают двутавровыми в сечении. Стальные шатуны остаются наиболее распространенными. Они или штампуются (дешевле), или изготавливаются ковкой (более прочные), но и те и другие подвергаются упрочнению закаливанием. В некоторых последних моделях обнаруживаются шатуны из алюминиевых сплавов и проводятся эксперименты по применению шатунов из композитных материалов, когда алюминий упрочняется керамическими волокнами. Высокофорсированные, спортивные двигатели, как правило, используют титановые шатуны.


Верхняя головка шатуна представляет собой втулку с цилиндрическим отверстием для соединения с помощью поршневого пальца с поршнем. Нижняя головка должна быть разборной, чтобы иметь возможность соединения с шейкой коленчатого вала, а две части шатуна соединяются болтами. Сейчас становится общей практикой не разрезать нижнюю головку шатуна, а подвергать закаленные шатуны контролируемому раскалыванию нижней головки. Когда нижняя головка собирается, обе ее части стыкуются практически совершенно, обеспечивая превосходное совпадение разлома во всех направлениях. Практически шатунный подшипник требует такого же внимания, как и коренной.