La distribution par chaîne utilise une chaîne métallique (simple, double ou triple) pour synchroniser le vilebrequin et l'arbre à cames. Conçue théoriquement pour la durée de vie du moteur, elle peut toutefois s'allonger ou casser sur certains moteurs.
La chaîne est entraînée par le vilebrequin et entraîne l'arbre à cames (ou les arbres à cames). Un tendeur hydraulique maintient la tension. La lubrification se fait par l'huile moteur.