在往復式發動機中，汽車發動機一般都由多個圓筒狀的氣缸組成，每個氣缸可以獨立工作，並將它們的合力組合在一起，共同驅動汽車前進。這些多個氣缸可以以不同形式組合，從而產生出不同形式的發動機。目前最常見的有三種氣缸排列形式，它們分別是直列、V型和水平對置。
雖然還有W型發動機氣缸排列形式，但由於這種形式極為少見，而且它與V型發動機極為相似，因此，可以說發動機氣缸排列形式只有以上三種。
V型發動機和水平對置發動機，都可以看成是由直列發動機演變而來的。把原來的直列發動機的氣缸分成兩個組別，如果讓他們以一定夾角的形式重新組合，那麼就是V型發動機；如果讓它們以頭對頭的形式，或者說讓他們之間的夾角成180º，那麼就是水平對置發動機。
V型發動機
將所有氣缸分成兩組，把相鄰的氣缸以一定角度佈置在一起（一般為90º），從側面看氣缸呈V字型，就是V型發動機。V型發動機的高度和長度相對直列發動機尺寸較小，在汽車上佈置起來較為方便。尤其是現代汽車要求汽車迎風面越小越好，也就是要求發動機蓋越低越好。另外，如果將發動機的長度縮短，便能為駕乘室留出更大的空間，從而提高舒適性。V型發動機的氣缸成一定角度對向佈置，還可以抵消一部分振動。缺點是必須使用兩個氣缸蓋，結構較為複雜。另外其寬度加大後發動機兩側空間較小，不易再安排其他裝置。
水平對置發動機
水平對置發動機的所有氣缸呈水平對置排列，就像是拳擊手在搏鬥，活塞就像拳擊手的拳頭（當然拳頭可以不止兩個），你來我往，毫不示弱。水平對置發動機的英文名（Boxer Engine）含義就是“拳擊手發動機”可簡稱為B型發動機，如B6、B4，分別代表水平對置6缸和4缸發動機。由於相鄰兩個氣缸水平對置，水平對置發動機可以很簡單地相互抵消振動，使發動機運轉更平穩。
水平對置發動機重心低，能讓車頭設計得又扁又低。這兩點因素都能增強汽車行駛的穩定性。由於水平對置發動機本身就左右對稱，因此它可以使變速器等放置在車身正中，讓汽車左右重量對稱，而不會像大多數汽車那樣重心偏向一側。
水平對置發動機的動力輸出軸方向與傳動軸方向一致，因此不需要改變動力傳遞方向，而可以直接與離合器，變速器對接，動力傳遞效率較高，使汽車起步和加速更迅猛。
水平對置發動機的缺點是維修不方便，而且各缸點火間隔獨特，使排氣聲響較為怪異，普通汽車極少裝配水平對置發動機。現在只有德國保時捷和日本斯巴魯兩家汽車廠家仍再生產和使用這種發動機。
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