النسبة النظرية لخليط الهواء والوقود هي النسبة النظرية للهواء والوقود المطلوبة للاحتراق الكامل للوقود، ففي حالة الأوكتان الصافي هي 15 : 1 أو 15 جزءاً من الهواء وجزءاً واحداً من الوقود، كل البنزين المستعمل في معظم السيارات ليس أوكتين صافي ولكن خليط من الأوكتين وهيدروكاربونات أخرى، لهذا السبب، النسبة النظرية لخليط الهواء والوقود للبنزين عادة أقل قليلاً من 15 اسمياً بين 14.4 و 15.
تلعب النسبة النظرية لخليط الهواء والوقود دوراً هاماً في فهمنا لكيفية احتراق خليط الهواء والوقود، فإذا كانت نسبة الهواء والوقود في خليط معين أقل من نسبة الهواء والوقود النظرية للبنزين، مثلاً إذا كانت النسبة (1:10) سيكون الخليط غنياً جداً وسوف لا يكون هناك أكسجين كافي في الخليط لإتمام احتراق الوقود، من ناحية أخرى، إذا كانت نسبة الهواء والوقود أعلى من النسبة النظرية للهواء والوقود للبنزين، مثلاً (1:20) سيكون الخليط فقيراً جداً وسيكون هناك أكسجين كثير لإتمام حريق كامل.
في محرك البنزين يجب ضبط نسبة الوقود للهواء بالوضع الصحيح تماماً؛ لضمان احتراق جيد في الاسطوانات، فلا يمكن للمحرك أن يعمل بكفاءة إذا كانت كمية الوقود كثيرة جداً أو قليلة جداً، بالنسبة لكمية الهواء، فكمية الهواء بالنسبة لكمية الوقود تعرف بنسبة الهواء والوقود وهذه النسبة مهمة جداً بسبب أن نسبة الهواء والوقود الصحيحة مطلوبة في كل أحوال المحرك، بالإضافة إلى أنه يتم التحكم في قوة أداء المحرك بواسطة كمية خليط الهواء والوقود المسحوب داخل الاسطوانات.
إن الجازولين (البنزين) لن يحترق إلا إذا تحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية (البخار) مع خلط الجازولين بكمية كافية من الهواء (الأوكسجين) داخل غرفة الحريق حتى يتم الاحتراق، الجازولين هو هيدروكربون مصنوع من حوالي 15 % هيدروجين و85 % كربون، الهواء هو خليط يتكون من 21 % أكسجين و78 % نيتروجين و1 % من الغازات الأخرى، لكن فقط الأكسجين هو المطلوب لحرق الجازولين ولكي تصل عملية الحرق للاحتراق الكامل لابد أن يتوفر بالوقود الآتي:
النسبة النظرية لخليط الهواء والوقود هي نسبة الخليط التي تشمل كمية الهواء النظرية المطلوبة للاحتراق الكامل للوقود، يعبر عن ذلك كنسبة هواء إلى وقود (A / F) وهي عادة 1:14.7 لمحركات البنزين.
أكثر نسبة هواء ووقود اقتصادية هي النسبة التي تستهلك أقل كمية من الوقود في مدى قدرة معينة، هذه النسبة (1: 16- 18) أكبر من (طردية) النسبة النظرية ولتأكيد الاحتراق الكامل للوقود من الضروري زيادة نسبة الهواء لكي يسهل على الوقود الاختلاط بالهواء.
هي النسبة التي تعطي أقصى قدرة أداء عند سرعة محددة، هذه النسبة (12 – 1:13) أصغر (بمعنى أغنى) من النسبة النظرية وخلافاً للنسبة الاقتصادية تزداد نسبة الوقود لتسمح بأقصى احتراق للكمية المنظمة من الهواء المسحوب، كمية الهواء الضرورية لحرق الوقود (البنزين) كاملاً (بمعنى؛ خليط الهواء والوقود النظري الصحيح تسمى نسبة الهواء والوقود النظرية)، تكون نسبة الهواء الوقود النظرية 14.7 : 1 مستعملة كمقياس حدي ويقال عن خليط الهواء والوقود فقير أو غني حسب هذه القيمة.