用於運載火箭末級、導彈彈頭和各類航天器的姿態控制。這類發動機有時也用於推進劑沉底、速度修正、軌道修正和位置保持。它的特點是：要求的推力範圍很廣，為0.02～2000牛（0.002～200公斤力）；能脈衝式工作，起動次數可多達數十萬次，最小脈衝寬度為幾毫秒；總工作時間（工作時間與間歇時間的總和）可長達5～10年。姿態控制發動機通常由一套增壓系統、貯箱、推進劑供應系統和幾組不同推力的推力室組成。按液體推進劑的組元數分為單元和雙元推進劑姿態控制發動機兩種。
單元推進劑姿態控制發動機 早期使用過氧化氫為推進劑，由於比沖較低（約150秒）逐漸為肼所取代。經常使用的是肼催化分解發動機。發動機推力室內裝有含銥基活性材料的催化劑。肼進入推力室後經過催化分解生成高溫氣體自噴管排出產生推力，比沖為220～230秒。催化劑工作一段時間後逐漸損耗，活性降低，影響發動機性能，因此催化分解發動機的壽命有一定限制。另一種是電熱肼分解發動機，它利用電加熱使肼在870～980°C的高溫室內分解，生成高溫氣體，從噴管排出產生推力。這種發動機和催化分解發動機相比，避免瞭使用催化劑所帶來的問題，工作壽命長，但受電功率的限制僅適用於微推力（小於1牛或0.1公斤力）發動機。利用電熱提高肼分解所生成的氣體的溫度，可以提高發動機的比沖，減小肼的流量，延長飛行器的工作壽命。
肼的冰點為1.4°C，在低溫環境下工作時必須對肼分解發動機采取溫度控制措施。在肼內加入合適的添加劑可以提高肼的冰點。
雙元推進劑姿態控制發動機 工作原理與一般的擠壓式液體火箭發動機相同，經常使用的推進劑為四氧化二氮和肼類燃料（一甲基肼、偏二甲肼等）。這種發動機的比沖高（大於290秒），工作壽命長，反應速度快。
由於姿態控制發動機在失重條件下工作，貯箱內的推進劑會產生懸浮運動，並與增壓氣體相混合，以致影響發動機的正常工作。通常在貯箱內采用柔性膠囊、金屬波紋管或表面張力網等，將推進劑與增壓氣體隔開。氣體通過膠囊或波紋管擠壓推進劑。
除液體推進劑姿態控制發動機外，還有采用冷氣噴管和熱氣噴管作為動力源的，但它們僅適用於推力小於20牛（約2公斤力）和總沖量小於5000牛·秒（約500公斤力·秒）的航天器。冷氣噴管的工作介質是惰性氣體，系統簡單，但性能低，比沖僅65～75秒。熱氣噴管的工作介質是加熱的惰性氣體、主發動機燃氣發生器或固體火藥產生的燃氣等，比沖為100～200秒。