水平對臥式引擎，就是將複數汽缸分各一半，以曲軸為中心採180度左右放置的設計而得名，簡單來說就是活塞是左右運轉，而非上下運轉。由於汽缸呈現水平狀態，所以汽缸蓋、汽門系統皆採水平配置，因此引擎的重心位置極低。水平式引擎的優點：因活塞的往復運動，是左右相對向運作，因此可以將左右邊的活塞震動相互抵銷，因此運轉很平順，因此相對於直列式引擎，曲軸上所需的反向配重也較少，間接的減輕了曲軸的重量，這樣不僅可以減輕引擎的整體重量，對於轉速提升反應也有所助益。
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| 車壇上出力最大的水平對臥引擎當以Porsche 911 Turbo S所搭載的3.8L雙渦輪增壓引擎最大，原廠已可輸出560hp/6500～6750rpm、76.5kgm/2200～4000rpm的性能。 |
水平式引擎的缺點：生產成本較高，以四缸引擎配置來說，直列式引擎四缸直線排列，因此車廠在製造引擎時基本上只要一個汽缸本體、氣門上座、凸輪軸、汽門外蓋便能組成一個引擎構型，然而水平對臥引擎的設計硬是將這些部件都拆成了左右兩邊，一邊兩缸，因此就需要兩個雙缸的汽缸本體、氣門上座、凸輪軸及氣門外蓋，偏偏又因為引擎腳及周邊配件的安裝孔位不同，這些東西都是無法開單模成對生產，非得花更多開模成本來製造兩邊不同的引擎組件才行，且因打造時較為費時，因此水平式引擎目前較少車輛使用，目前車壇堅持採用該類型引擎的車廠有Porsche與Subaru，汽缸數量最多到6缸，水平對臥引擎沒有單數缸的配置。
值得一提，就維修便利性來說，水平對臥引擎的難度也比較高，由於引擎本身被切成兩半，且朝水平方式放置，因此汽缸頭通常都藏在引擎底部，旁邊就是車身大樑，單換個火星塞就很麻煩，如果要動到汽缸頭的話，往往要將整顆引擎落下才能進行，因此很少有車廠願意採用此類型的汽缸排列方式。