以下就來看看幾種不同、結構由簡單變至複雜的汽缸頭設計：
OHV
Over Head Valve，翻譯成中文便是頂上氣門。和側氣門式的引擎作比較之下，這類型的引擎是把氣門機構放置到引擎頂上（汽缸頭）。在這個階段，雖然引擎的氣門已經移至了汽缸頭上，但驅動氣門的凸輪仍放置於汽缸旁。
OHC
Over Head Cam，頂上凸輪。引擎進化至此，除了氣門已經被放置於汽缸頭上，凸輪也被移至汽缸的頭上了，也據此命名。將凸輪移至汽缸頭上之後，好處便是凸輪軸可以較直接地控制氣門的開啟動作，更為精準的氣門控制也帶來動力的提升。一般而言，OHC指的是單凸輪軸，也常以SOHC來表示，相對於以下要介紹的DOHC。
藏於車架內的DOHC汽缸頭
DOHC
Dual Over Head Cam，頂上雙凸輪軸。在SOHC引擎上，一根凸輪軸必須同時控制進氣門及排氣門。若能以兩支凸輪軸分別控制兩種氣門，不需要透過搖臂來直接開啟氣門，便能提升運轉的精確度。除此之外，採用雙凸輪軸可以將火星塞放置於引擎燃燒室的正中央，增加燃燒效率。在此同時，DOHC帶來更複雜的缸頭機械構造，同時也大幅度增加了製造成本。
DOHC可以將火星塞放置於引擎燃燒室的正中央，增加燃燒效率。
