실린더 헤드는 일반적으로 회주철이나 합금주철로 만들어지지만, 차량의 연비 향상을 위해서는 엔진의 무게가 급박하고, 가벼운 소재를 사용하게 되면 엔진의 품질이 효과적으로 저하될 수 있습니다. 경량 엔진(배기량 3L 미만의 가솔린 ​​엔진 및 디젤 엔진)은 실린더 헤드에 합금 재료를 널리 사용합니다. 동일한 구조로 주철재에 비해 질량을 40~60% 줄일 수 있습니다.

알루미늄 합금은 열전도율이 좋고 냉각 성능이 우수하며 우수한 실린더 재료입니다. 알루미늄 합금에 Cu를 첨가하면 열안정성이 향상되고, Mg를 첨가하면 주조물의 경도가 높아질 수 있다.

실린더 헤드는 실린더 블록에 설치되어 위에서 실린더를 밀봉하고 연소실을 형성합니다. 고온, 고압의 가스와 접촉하는 경우가 많기 때문에 열적 부하와 기계적 부하를 많이 받습니다. 수냉식 엔진의 실린더 헤드 내부에는 냉각수 재킷이 만들어지며, 실린더 헤드 하단의 냉각수 구멍이 실린더 블록의 냉각수 구멍과 연통됩니다. 순환수를 이용하여 연소실 등 고온부분을 냉각합니다.

실린더 헤드에는 흡기 및 배기 밸브 시트, 흡기 및 배기 밸브 설치용 밸브 가이드 구멍, 흡기 및 배기 채널도 장착되어 있습니다. 가솔린 엔진의 실린더 헤드에는 점화 플러그를 장착할 수 있는 구멍이 가공되어 있고, 디젤 엔진의 실린더 헤드에는 연료 분사 장치를 장착할 수 있는 구멍이 가공되어 있습니다. 오버헤드 캠샤프트 엔진의 실린더 헤드에도 캠샤프트 설치를 위한 캠샤프트 베어링 구멍이 가공되어 있습니다.