Ada dua jenis mesin V8 yang berbeda tergantung pada poros engkolnya.

Bidang vertikal adalah struktur V8 khas pada kendaraan lalu lintas Amerika. Sudut antara masing-masing engkol dalam satu kelompok (sekelompok 4 orang) dengan engkol sebelumnya adalah 90°, sehingga merupakan struktur vertikal jika dilihat dari salah satu ujung poros engkol. Permukaan vertikal ini dapat mencapai keseimbangan yang baik, namun membutuhkan besi yang berat. Karena inersia putarannya yang besar, mesin V8 dengan struktur vertikal ini memiliki akselerasi yang lebih rendah, serta tidak dapat berakselerasi atau melambat dengan cepat dibandingkan mesin jenis lainnya. Urutan pengapian mesin V8 dengan struktur ini adalah dari awal hingga akhir, sehingga memerlukan perancangan sistem pembuangan tambahan untuk menghubungkan pipa knalpot di kedua ujungnya. Sistem pembuangan yang rumit dan hampir tidak praktis ini kini menjadi masalah besar bagi para desainer mobil balap satu tempat duduk.

Bidang berarti engkolnya 180°. Keseimbangannya kurang sempurna, kecuali jika digunakan poros penyeimbang, getarannya sangat besar. Karena tidak memerlukan besi penyeimbang, poros engkol memiliki bobot yang rendah dan inersia yang rendah, serta dapat memiliki kecepatan dan akselerasi yang tinggi. Struktur ini sangat umum pada mobil balap modern 1,5 liter Coventry Climax. Mesin ini telah berevolusi dari bidang vertikal menjadi struktur datar. Kendaraan dengan struktur V8 adalah Ferrari (mesin Dino), Lotus (mesin Esprit V8), dan TVR (mesin Speed ​​Eight). Struktur ini sangat umum pada mesin balap, dan yang terkenal adalah Cosworth DFV. Desain struktur vertikal rumit. Oleh karena itu, sebagian besar mesin V8 awal, termasuk De Dion-Bouton, Peerless dan Cadillac, dirancang dengan struktur datar. Pada tahun 1915, konsep desain vertikal muncul di konferensi teknik otomotif Amerika, tetapi perakitannya membutuhkan waktu 8 tahun.