亦称“斯特林热气机循环”。一种闭式的、采用定容下回热的气体循环。由下列四个过程组成：(1)定容回热加热；(2)由外热源定温加热；(3)定容放热供回热用；(4)向冷体定温放热，完成一个循环。在理想回热的条件下，其热效率等于温度上下限相应相同的卡诺循环。用此循环的斯特林热气机的主要特点为：采用外燃，或由外热源供热；因系闭式循环，工质可采用氦、氢等传热性能好、腐蚀性小的气体，且充入的气体工质的压力可远比大气压为高，可提高发动机单位质量的功率；逆向运转时可用作制冷机和热泵机。因英国工程师斯特林(Robert Stirling, 1790—1878)于1816年首先提出而得名。
