本发明公开的一种自由活塞内燃机，包括：同轴设置的第一、二内燃机总成，两端分别与第一、二内燃机总成中的第一、二活塞固定连接的螺旋轴；第一、二活塞驱动螺旋轴进行往复直线运动；与螺旋轴啮合转子齿轮，在转子齿轮的外周固设有主动齿轮；第一、二传动轴；在第一、二传动轴上分别通过第一、二棘轮机构安装有第一、二从动齿轮；齿轮系中有一第一、二齿轮是分别固设在第一、二传动轴上，第一齿轮与第二齿轮之间通过若干中间齿轮传递动力，使得第一传动轴或者第二传动轴形成连续同一回转方向的输出。本发明通过螺旋轴、转子齿轮、两组棘轮机构以及齿轮系形成了连续回转的动力输出，扩展了自由活塞内燃机的应用范围。同时也能实现单缸工作。