直列型指各缸排列成一排，各汽缸成直立状，排列在一个机体上共用一个缸盖。发动机结构相对简单，易于制造和维修但气缸直列使汽车前部较高，影响空气动力学设计，因而直列型发动机多用于中小型发动机一般不会超过6缸。
V型发动机有很多优点：A、由于气缸错开布置，便于扩大气缸直径来提高排量和功率。B、各气缸对向布置，可以抵消部分振动。C 、发动机高度降低，适合空气动力学车身设计要求。D、将发动机长度缩短，为驾乘舱留出更大空间。但是必须使用两个缸盖，结构较为复杂。另外宽度加大后，发动机两侧空间较小，其他装置只能见缝插针。V型结构一般应用于6缸及6缸以上发动机。
三缸发动机都设计为直列，用于微型轿车或微型面包车，前者一般横向布置如奥拓；后者一般纵向布置，如华利。
四缸发动机一般都为直列，中档轿车、面包车、SUV等发动机都是直列4缸，如桑塔纳、海狮、长城等。不过轿车发动机有横向、纵向之分。如富康为横置，桑塔纳为纵置。而横置又分朝左朝右。前驱轿车多数发动机朝右，如富康。因为从右侧看，发动机顺时针转动，正好与轮胎前进时转向一致。如果发动机朝左,只有逆时针转动，才能符合方向设计要求，如本田雅阁。
v12发动机图纸五缸发动机极少，国内目前只有部分老式奥迪采用直列五缸。
六缸发动机分直列六缸和V6缸。直列六缸大多用于客车、货车。轿车并不多见，但宝马对此情有独钟，而且设计非常完美。如525i、530i。中高级轿车普遍采用V6发动机，就像普通轿车上使用直4一样常见。V6发动机的气缸夹角一般为60度或90度。60度的夹角对V6平衡性较好。
MPV和少量轿车的V6发动机采用横置，如上海通用GL8、君威；多数吉普车和轿车的V6发动机采用纵置。如丰田巡洋舰别克荣御。
V8发动机应是高级轿车的“标配“了。虽然V8发动机的性能极其优秀，但制造成本太高，
重量太大，油耗极高，厂家一般不敢轻易采用，一般只有在4升以上的车才采用。V8发动机两侧气缸采用90度夹角，可使获得较佳的平衡性。国产车中只有大切诺基和金杯通用豪放由V8发动机提供动力。但目前已停产，原因不言自明。美国车比较喜欢用V8发动机，这与美国人的偏好及大气有关。如凯迪拉克XLR的北极星V8发动机。
V10发动机，理论上平衡性不是特好，一般汽车很少采用V10发动机。最常见到10发动机的地方应是F1赛场，那里几乎每辆车上装配的都是V10发动机。
V12发动机的象征性意义要大于实用意义。使用12缸发动机的汽车，主要集中在欧洲，并以德国、英国的顶级豪华车和意大利顶级跑车为主。V12发动机工艺复杂、造价昂贵、重量奇大，油耗高的你都不到厂家提供的官方数据。目前装配V12发动机的豪华轿车有奔驰旗舰S600、宝马旗舰760Li、劳斯莱斯新幻影；使用V12发动机的跑车有法拉利、兰博基尼、阿斯顿——马丁等。
以上是常见的发动机，下面再谈谈不常见的发动机的机型、结构。
2003年元月，凯迪拉克V16发动机在世界四大汽车城之一的美国底特律亮相，对讲究派
头、喜欢大气的部分狂热的美国人而言，正是为了迎合他们的口味这款凯迪拉克SIXTEEN概念车以V16型发动机为动力，发动机排量高达13.6升能产生1000马力的功率。
V4发动机，水平对置发动机，V型发动机的一种，只是它将两侧气缸的角度设计为180度，最大限度的降低了发动机高度。一般用于跑车及少量轿车。如阿尔发`罗密欧。
V5发动机，大家一看可能认为是搞错了，两侧气缸数量不一样肯定导致发动机不平衡，但是用平衡块将问题解决后它的优势就显现出来了。它不仅为车主多提供了一种选择，而且还能显示出与众不同的个性。大众汽车公司生产V5发动机，并广泛装配在新甲克虫、高尔夫和宝来轿车上。同样，大众公司还有V7、V9、V11等非对称式V型发动机。
W型发动机也是德国大众专属发动机技术。将V型发动机的每侧汽缸气缸再进行小角度错开，就成了W型发动机。或者说W型发动机的气缸排列形式是由两个小V形组成一个大V形。严格说来W型应属V型的变种。W型和V型相比可将发动机做的更短些，曲轴也可短些，这样就能节省发动机所占空间，同时重量也可轻些，但它的宽度更大，使得发动机舱更是“满满当当”。 W型发动机最大问题是发动机在运作时必然会引起很大振动。针对这一问题，大众在W型发动机上设计了两个反向转动的平衡轴，让两个部分的振动在内部相互
抵消。很显然，这种W型发动机气缸数量为四的倍数，如W8 W12 W16。
1998年，世界名车布加迪被大众汽车公司收购，就在当年的巴黎国际车展上，大众推出一款装有18气缸发动机的布加迪EB118。此台W18发动机由大众开发，是世界上轿车上使用的气缸数最多的发动机。它的排量为6.3升，最大功率555马力。18个气缸分成三排，每排6个气缸，就像是在V12发动机的中央又加了一台直6发动机。当时大众公司将此发动机称为W型发动机，显然它的排列方式与W字母更近似。
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