Mesin bisa dikatakan merupakan bagian terpenting pada sebuah mobil, dan tata letaknya mempunyai pengaruh yang besar terhadap performa mobil tersebut. Untuk mobil, tata letak mesin secara sederhana dapat dibagi menjadi tiga tipe: depan, tengah, dan belakang. Saat ini, sebagian besar model di pasaran menggunakan mesin depan, dan mesin yang dipasang di tengah dan belakang hanya digunakan di beberapa mobil sport performa tinggi.

Mesin depan berada sebelum poros depan. Keunggulan mesin depan adalah menyederhanakan struktur transmisi dan poros penggerak mobil. Khusus untuk model penggerak roda depan yang saat ini sedang menempati mainstream absolut, mesinnya langsung menyalurkan tenaga ke roda depan tanpa menggunakan poros penggerak panjang. Kehilangan transmisi daya berkurang, dan kompleksitas serta tingkat kegagalan mekanisme transmisi daya juga sangat berkurang.

Mesin yang dipasang di tengah, yaitu mesin yang terletak di antara poros depan dan belakang kendaraan, dan umumnya kokpit terletak sebelum atau sesudah mesin. Bisa dikatakan mobil bermesin tengah harus berpenggerak roda belakang atau berpenggerak empat roda.

Pada saat mobil berbelok, seluruh bagian mobil akan keluar dari tikungan akibat gaya inersia. Mesin merupakan bagian yang paling masif, sehingga gaya mesin pada bodi mobil akibat inersia mempunyai pengaruh yang sangat penting terhadap kemudi mobil pada saat menikung. Keistimewaan mesin mid-engine adalah menempatkan mesin dengan inersia terbesar pada bagian tengah bodi kendaraan, sehingga distribusi bobot bodi kendaraan dapat mendekati keseimbangan ideal. Secara umum, hanya mobil super sport atau mobil sport yang memperhatikan kenikmatan berkendara yang menggunakan mesin tengah.

Tentu saja mesin yang dipasang di tengah juga memiliki kekurangan. Karena mesinnya dipasang di tengah, kabinnya sempit dan tidak bisa diatur dengan kursi lebih banyak. Selain itu, karena jarak pengemudi dan penumpang terlalu dekat dengan mesin, suara yang dihasilkan pun semakin keras. Namun, orang yang hanya mengejar performa berkendara mobil tidak akan mempedulikan hal tersebut lagi, bahkan ada yang lebih suka mendengar deru mesin.
Secara umum, mesin yang paling murni dipasang di belakang adalah menempatkan mesin di belakang poros belakang. Yang paling representatif adalah bus, dan hanya ada segelintir mobil penumpang dengan mesin yang dipasang di belakang. Yang paling representatif adalah Porsche 911, dan tentunya yang pintar juga mesin belakangnya.