เครื่องยนต์รูปตัว V (หรือที่รู้จักกันในชื่อ "เครื่องยนต์วี") มีกระบอกสูบเรียงตัวอยู่ในระนาบหรือ "กลุ่ม" สองกลุ่มที่แยกจากกัน ทำให้ดูเหมือนเป็นรูปตัว "V" เมื่อมองตามแนวแกนของเพลาข้อเหวี่ยง ประเภทของเครื่องยนต์รูปตัว V ได้แก่:

• V2หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า "V-twin"
• วี3
• วี4
• วี5

• วี6

• วี8
• วี10
• วี12
• วี14
• วี16
• วี18

เครื่องยนต์ VR5 และ VR6 มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบามาก เนื่องจากมีมุม V ที่แคบ ทำให้สามารถใช้บล็อกกระบอกสูบและฝาสูบ เพียงอันเดียว ได้ เครื่องยนต์เหล่านี้ใช้ฝาสูบเพียงอันเดียว ดังนั้นในทางเทคนิคแล้วจึงจัดเป็นเครื่องยนต์แบบแถวเรียง โดยชื่อ "VR" มาจากการรวมกันของคำภาษาเยอรมัน "Verkürzt" และ "Reihenmotor" ซึ่งหมายถึง "เครื่องยนต์แบบแถวเรียงที่สั้นลง"

เครื่องยนต์แบบแบน (หรือที่เรียกว่าเครื่องยนต์แบบ "ลูกสูบตรงข้ามแนวนอน") มีกระบอกสูบเรียงกันเป็นสองแถวอยู่ด้านใดด้านหนึ่งของเพลาข้อเหวี่ยงเดียวเครื่องยนต์แบบบ็อกเซอร์เป็นเครื่องยนต์แบบแบนชนิดย่อยที่ลูกสูบตรงข้ามเคลื่อนที่เข้าและออกพร้อมกัน

ประเภทของเครื่องยนต์แบบแบน ได้แก่:

• แบบ Flat-2หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า "flat-twin"
• แฟลต-4
• แฟลต-6
• แฟลต-8
• แฟลต-10
• แฟลต-12
• ห้องชุดที่ 16

เครื่องยนต์แบบ W มีการจัดเรียงกระบอกสูบในลักษณะที่แถวกระบอกสูบมีลักษณะคล้ายตัวอักษร W เช่นเดียวกับเครื่องยนต์แบบ V ที่มีลักษณะคล้ายตัวอักษร V ประเภทของเครื่องยนต์แบบ W ได้แก่:

• ดับเบิลยู8
• ดับเบิลยู12
• ดับเบิลยู16
• ดับเบิลยู18

เครื่องยนต์ W ที่ใช้ชุดเครื่องยนต์ "VR" คู่กันนั้น ในทางเทคนิคแล้วก็คือเครื่องยนต์ V นั่นเอง ชุดเครื่องยนต์เหล่านี้ใช้ฝาสูบเดียว ดังนั้นในทางเทคนิคแล้วจึงจัดเป็นชุดเครื่องยนต์แบบเรียงแถวตรง โดยชื่อ "VR" มาจากการรวมกันของคำภาษาเยอรมัน "Verkürzt" และ "Reihenmotor" ซึ่งหมายถึง " เครื่องยนต์แบบเรียงแถวตรง ที่สั้นลง "

เครื่องยนต์แบบเรเดียลมีกระบอกสูบติดตั้งในแนวรัศมีรอบห้องข้อเหวี่ยงตรงกลาง ส่วนเครื่องยนต์แบบโรตารี่มีโครงสร้างคล้ายกัน ยกเว้นว่าเพลาข้อเหวี่ยงนั้นอยู่กับที่และกระบอกสูบจะหมุนรอบเพลาข้อเหวี่ยง (ซึ่งแตกต่างจาก โครงสร้าง ของเครื่องยนต์แวนเคลที่อธิบายไว้ด้านล่าง) การออกแบบเครื่องยนต์แบบเรเดียลและโรตารี่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องยนต์อากาศยาน ยุคแรก ๆ

เครื่องยนต์ Uประกอบด้วยเครื่องยนต์แบบตรงสองเครื่องแยกกัน (พร้อมเพลาข้อเหวี่ยงแยกกัน) ที่เชื่อมต่อกันด้วยเฟืองหรือโซ่ เครื่องยนต์ U ส่วนใหญ่มีสี่กระบอกสูบ (เช่น เครื่องยนต์แบบตรงสองเครื่องรวมกัน) เช่นเครื่องยนต์แบบสี่เหลี่ยมสี่สูบและเครื่องยนต์แบบคู่เรียงกันเช่นเดียวกับเครื่องยนต์ U เครื่องยนต์ Hประกอบด้วยเครื่องยนต์แบบแบนสองเครื่องแยกกันที่เชื่อมต่อกันด้วยเฟืองหรือโซ่ เครื่องยนต์ H ผลิตขึ้นมาโดยมีจำนวนกระบอกสูบตั้งแต่ 4 ถึง 24 กระบอก

เครื่องยนต์ลูกสูบตรงข้ามคล้ายกับเครื่องยนต์แบบแบนตรงที่ลูกสูบแต่ละคู่มีแกนร่วมกัน แต่แทนที่จะใช้เพลาข้อเหวี่ยงร่วมกัน กลับใช้ห้องเผาไหม้ร่วมกันเพียงห้องเดียวต่อลูกสูบแต่ละคู่ การจัดเรียงเพลาข้อเหวี่ยงจะแตกต่างกันไปตามการออกแบบเครื่องยนต์ลูกสูบตรงข้ามแบบต่างๆ แบบหนึ่งใช้เครื่องยนต์แบบแบน/บ็อกเซอร์อยู่ตรงกลาง และเพิ่มลูกสูบตรงข้ามอีกหนึ่งตัวที่ปลายแต่ละด้าน ทำให้มีลูกสูบสองตัวต่อกระบอกสูบในแต่ละด้าน

เครื่องยนต์Xโดยพื้นฐานแล้วคือเครื่องยนต์ V สองเครื่องที่เชื่อมต่อกันด้วยเพลาข้อเหวี่ยงร่วมกัน ส่วนใหญ่เป็นเครื่องยนต์ V-12 ที่มีอยู่แล้วซึ่งถูกดัดแปลงให้เป็นโครงสร้าง X-24

เครื่องยนต์สวอชเพลทแบบ K-Cycle คือเครื่องยนต์ที่มีลูกสูบเป็นคู่ๆ วางเรียงตรงข้ามกัน โดยใช้กระบอกสูบและห้องเผาไหม้ร่วมกัน

เครื่องยนต์เดลต้ามีกระบอกสูบสามกระบอก (หรือหลายกระบอก) ที่มีลูกสูบอยู่ตรงข้ามกัน เรียงตัวอยู่ในระนาบหรือ "กลุ่ม" ที่แยกจากกันสามกลุ่ม ทำให้ดูเหมือนเป็นรูปตัว Δ เมื่อมองจากแนวแกนของเพลาหลัก ตัวอย่างของโครงสร้างแบบนี้คือเครื่องยนต์เนเปียร์เดลติก