Ces derniers appliquent un processus par étapes qui a fait ses preuves. La technologie ayant considérablement fait évoluer les problématiques de mécanique, certains ateliers se sont spécialisés dans la rénovation de moteurs anciens. La restauration de moteur 2CV, la restauration de moteurs de motos anciennes ou de voitures de collection sont devenues des spécialités recherchées. Les propriétaires de véhicules anciens consultent ces ateliers spécifiques comme ils consulteraient des cardiologues grands pontes, où des spécialistes des maladies rares.

Restaurer un moteur implique un processus précis réalisé par des experts en mécanique automobile. Les pièces du bloc moteur sont d'abord démontées, puis parfaitement nettoyées. Les experts traquent ensuite les signes d'usure avancés, les fissures ou des défauts sur chaque pièce. Seules les pièces parfaites seront réintégrées lors du remontage du moteur. Les cylindres sont immédiatement polis avec soin, à l'aide de machines spécifiques, qui leur rendent leurs dimensions standards. Ensuite les bielles sont nettoyées, et les paliers des extrémités sont usinés et rénovés, pour correspondre aux nouvelles caractéristiques. La Culasse est ensuite mise à nue et, si nécessaire, usinée également pour s'adapter à la rénovation. Elle est ensuite testée pour vérifier l'absence de fuite. Les canalisations sont graissées, les guides et les sièges de soupapes sont systématiquement remplacés. L'arbre à cames est ensuite minutieusement inspecté, puis travaillé et usiné pour correspondre aux standards des équipementiers. Vient ensuite l'étape de nettoyage final. Toutes les pièces du moteur sont de nouveau nettoyées à fond. La restauration du moteur connait alors son ultime étape : le remontage complet, impliquant un mixte de pièces usinées et vérifiées et de pièces neuves. Enfin, les moteurs subissent un test au banc, mettant en lumière leurs bons fonctionnements, leurs niveaux sonores, et les pressions d'huile correspondant à chacune des vitesses de rotation. Un processus s'appliquant à toutes les réparations de moteurs électriques.

La réparation mécanique auto a subi de nombreuses évolutions au cours du temps. Les moteurs modernes standards n'impliquent pas le même savoir-faire que la réparation de moteurs anciens. Certains professionnels proposent des ateliers de réparation mécanique automobile spécialisés dans les véhicules de collection et les motorisations de véhicules vintage deux ou quatre roues. Les plus compétents affichent des capacités de réparation allant des vieux moteurs à vapeur datant du 19ème siècle, aux motorisations des modèles iconiques des constructeurs mythiques des sixties comme Mercedes, Triumph, Norton, Ferrari, ou Talbot. D'autres ateliers se spécialisent dans les motorisations de l'entre deux guerre comme les modèles équipant les Packard, Delahaye, Renault, ou encore Penta. On trouve aussi des experts de la rénovation des moteurs de véhicules très anciens de type Lorraine Dietrich, Mors ou De Dion.