เครื่องยนต์ V8 มีสองประเภทที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับเพลาข้อเหวี่ยง

ระนาบแนวตั้งเป็นโครงสร้าง V8 โดยทั่วไปในยานพาหนะการจราจรของอเมริกา มุมระหว่างข้อเหวี่ยงแต่ละข้อในกลุ่ม (กลุ่ม 4 คน) และข้อก่อนหน้าคือ 90° ดังนั้นจึงเป็นโครงสร้างแนวตั้งเมื่อมองจากปลายด้านหนึ่งของเพลาข้อเหวี่ยง พื้นผิวแนวตั้งนี้สามารถให้ความสมดุลที่ดี แต่ต้องใช้เหล็กที่มีน้ำหนักมาก เนื่องจากความเฉื่อยในการหมุนสูง เครื่องยนต์ V8 ที่มีโครงสร้างแนวตั้งนี้จึงมีอัตราเร่งที่ต่ำกว่า และไม่สามารถเร่งความเร็วหรือลดความเร็วได้อย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ประเภทอื่น ลำดับการจุดระเบิดของเครื่องยนต์ V8 ที่มีโครงสร้างนี้เป็นตั้งแต่ต้นจนจบซึ่งต้องมีการออกแบบระบบไอเสียเพิ่มเติมเพื่อเชื่อมต่อท่อไอเสียที่ปลายทั้งสองข้าง ระบบไอเสียที่ซับซ้อนและเกือบเทอะทะนี้กลายเป็นเรื่องน่าปวดหัวอย่างมากสำหรับนักออกแบบรถแข่งที่นั่งเดียว

เครื่องบินหมายความว่าข้อเหวี่ยงอยู่ที่ 180° ความสมดุลของพวกมันไม่ได้สมบูรณ์แบบนัก เว้นแต่ว่าจะใช้เพลาสมดุล การสั่นสะเทือนจะมีขนาดใหญ่มาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้เหล็กถ่วง เพลาข้อเหวี่ยงจึงมีน้ำหนักต่ำและความเฉื่อยต่ำ และมีความเร็วและความเร่งสูงได้ โครงสร้างนี้พบได้ทั่วไปในรถแข่งรุ่นใหม่ขนาด 1.5 ลิตร Coventry Climax เครื่องยนต์นี้ได้พัฒนาจากระนาบแนวตั้งไปสู่โครงสร้างเรียบ รถยนต์ที่มีโครงสร้าง V8 ได้แก่ Ferrari (เครื่องยนต์ Dino), Lotus (เครื่องยนต์ Esprit V8) และ TVR (เครื่องยนต์ Speed ​​Eight) โครงสร้างนี้พบได้ทั่วไปในเครื่องยนต์รถแข่ง และโครงสร้างที่รู้จักกันดีคือ Cosworth DFV การออกแบบโครงสร้างแนวตั้งมีความซับซ้อน ด้วยเหตุนี้ เครื่องยนต์ V8 รุ่นแรกๆ ส่วนใหญ่ รวมถึง De Dion Bouton, Peerless และ Cadillac จึงได้รับการออกแบบให้มีโครงสร้างเรียบ ในปี 1915 แนวคิดการออกแบบแนวตั้งปรากฏในการประชุมวิศวกรรมยานยนต์ของอเมริกา แต่ใช้เวลา 8 ปีในการประกอบ