ลูกสูบทำงานภายใต้อุณหภูมิสูง แรงดันสูง ความเร็วสูง และการหล่อลื่นไม่ดี ลูกสูบสัมผัสโดยตรงกับก๊าซอุณหภูมิสูง และอุณหภูมิทันทีสามารถเข้าถึงมากกว่า 2,500K ดังนั้น ความร้อนจึงร้ายแรง และสภาวะการกระจายความร้อนแย่มาก ดังนั้นอุณหภูมิของลูกสูบจึงสูงมากเมื่อทำงาน ด้านบนสูงถึง 600 ~ 700K และการกระจายอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอมาก ด้านบนของลูกสูบมีแรงดันแก๊สมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งความดันจังหวะการทำงานสูงสุด เครื่องยนต์เบนซินสูงถึง 3 ~ 5MPa เครื่องยนต์ดีเซลสูงถึง 6 ~ 9MPa ซึ่งทำให้ลูกสูบกระแทก และทนต่อบทบาทของแรงดันด้านข้าง ลูกสูบในกระบอกสูบด้วยความเร็วสูง (8 ~ 12m/s) การเคลื่อนที่แบบลูกสูบ และความเร็วเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ซึ่งทำให้เกิดแรงเฉื่อยขนาดใหญ่ เพื่อให้ลูกสูบได้รับภาระเพิ่มเติมจำนวนมาก การทำงานภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยดังกล่าว ลูกสูบจะเปลี่ยนรูปและเร่งการสึกหรอ และยังสร้างภาระและความเค้นจากความร้อนเพิ่มเติม ในขณะที่ถูกก๊าซกัดกร่อนทางเคมีด้วย