在內燃機中，氣缸蓋（通常簡稱為氣缸蓋）位于氣缸上方并形成燃燒室的頂部。在側閥發動機中，頭部是一塊簡單的金屬板。而在更現代的頂置氣門和頂置凸輪軸發動機中，氣缸蓋是一個更復雜的塊體，通常包含進氣和排氣通道、冷卻液通道、閥門、凸輪軸、火花塞和燃油噴射器。大多數直列發動機都有一個由所有氣缸共用的氣缸蓋，大多數V型發動機有兩個氣缸蓋（每組氣缸一個）。

發動機設計摘要如下所示，按汽車使用時間順序排列。

在平頭（側氣門）發動機中，所有氣門機構組件都包含在缸體中，因此缸蓋通常是用螺栓固定在發動機缸體頂部的簡單金屬片。側閥發動機曾經在汽車中很普遍，但現在在汽車中基本上已經過時了，除了割草機、除草機和鏈鋸等小型發動機。后來的開發稱為進氣排氣（IOE）發動機，它結合了側氣門和頂置氣門設計的元素。IOE發動機在1900年代初期廣泛用于美國摩托車，直到1990年代才限量生產。IOE發動機比側氣門發動機更高效，但也更復雜、更大且制造成本更高。

在頂置氣門(OHV)或頂置凸輪軸(OHC)發動機中，氣缸蓋由多個通道（稱為端口）組成；其中一些形成從進氣歧管到燃燒室的進氣路徑，而另一些形成從燃燒室到排氣歧管的排氣路徑。氣缸蓋還包含氣門和火花塞。特別是在OHV發動機中，單個凸輪軸位于發動機缸體內，并使用推桿和搖臂來驅動氣門。OHV發動機通常比同等的DOHC發動機更緊湊，但它們在很大程度上已被DOHC設計所取代，除了一些美國V8發動機。在頂置凸輪軸OHC設計中，氣缸蓋包含氣門、火花塞和進氣/排氣道（根據OHV發動機），但凸輪軸現在位于氣缸蓋中，而不是發動機缸體中。凸輪軸可以位于每排偏移的進氣門和排氣門之間的中央，并且仍然使用搖臂（但沒有任何推桿），或者凸輪軸可以直接安裝在氣門上方，從而消除了搖臂并使用“斗式”挺桿。在1960年代至1990年代，每個氣缸組帶有一個凸輪軸的OHC發動機廣泛用于汽車，大多數設計使用搖臂來驅動發動機與凸輪軸相對側的氣門。自1990年代以來，每個氣缸組具有雙凸輪軸的OHC發動機（DOHC發動機）已廣泛應用于現代汽車發動機。DOHC發動機允許對橫流式氣缸蓋的氣門進行最佳定位，并直接驅動氣門（即無搖臂）。因此，它們通常允許更高轉速的運行，但它們的尺寸（尤其是寬度）通常比等效的OHV或SOHC發動機更大。對于水冷式OHV和OHC發動機，氣缸蓋還包含用于發動機冷卻液的通道，用于將熱量從氣缸蓋傳遞出去。

如今，大多數采用直線（直列）布局的現代發動機都使用為所有氣缸提供服務的單個氣缸蓋。具有V型布局或平面布局的發動機通常使用兩個氣缸蓋（每個氣缸組一個），但是少數“窄角”V型發動機（例如大眾VR5和VR6發動機使用跨越兩個氣缸蓋的單個氣缸蓋）大多數徑向發動機的每個氣缸都有一個氣缸蓋，盡管這通常是整體形式，其中氣缸蓋是氣缸的一個組成部分。這對于摩托車也很常見，這種氣缸蓋/氣缸組件被稱為桶。一些發動機，特別是用于工業、船舶、發電和重型牽引目的（大型卡車、機車、重型設備等）的中型和大型柴油發動機，每個氣缸都有單獨的氣缸蓋。這降低了維修成本，因為可以更換單個氣缸上的單個故障磁頭，而不是安裝一個更大、更昂貴的單元來安裝所有氣缸。這種設計還允許發動機制造商輕松生產具有不同布局和/或氣缸數的“系列”發動機，而無需新的氣缸蓋設計。

• DOHC頭部剖視圖
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