Взрывное сгорание топливо-воздушной смеси в цилиндре, характеризующееся сверхзвуковой скоростью распространения пламени. Детонация сопровождается специфическими высокочастотными шумовыми импульсами, хорошо различаемыми на фоне остальных шумов двигателя. Возникновению детонации способствует раннее зажигание смеси в цилиндре (большое опережение), бедный состав смеси, низкое октановое число бензина. Длительная работа в режиме детонации может вызвать серьезные повреждения двигателя. Для снижения вероятности детонации особенно важно использовать бензин с октановым числом, соответствующим степени сжатия двигателя. Чем выше степень сжатия, тем более высокое октановое число должен иметь бензин. При наличии датчика детонации БЭУ пытается исключить работу двигателя в этом режиме, уменьшая опережение зажигания.