Bei einem V-Motor im Auto sind die Zylinderreihen in V-Form über einer gemeinsamen Kurbelwelle angeordnet. Üblicherweise sind sie in einem Winkel von 60 oder 90 Grad zueinander geneigt und seitlich leicht versetzt.

Ein wesentlicher Vorteil des V-Motors liegt im Vergleich zum Reihenmotor in der kompakteren Bauweise. Die Zylinder in V-Anordnung erlauben eine deutlich geringere Baulänge als bei der Reihen-Variante.

Zudem benötigt der V-Motor nur die Hälfte der Kurbelwellenkröpfungen: Je zwei gegenüberliegende Kolben und Pleuel nutzen eine gemeinsame Kröpfung. Ab sechs Zylindern bevorzugen Motorenentwickler die V-Form.