Головка блоку циліндрів також оснащена сідлами впускних і випускних клапанів, направляючими отворами для установки впускних і випускних клапанів, а також впускними і випускними каналами. У головці блоку циліндрів бензинового двигуна виконано отвір для установки свічки запалювання, а в головці блоку циліндрів дизеля — отвір для установки паливної форсунки. Головка блоку циліндрів двигуна з верхнім розташуванням розподільного вала також виконана з отвором під підшипник розподільного вала для кріплення розподільного вала. Головка блоку циліндрів зазвичай відливається із сірого чавуну або легованого чавуну, а теплопровідність алюмінієвого сплаву хороша, що сприяє покращенню ступеня стиснення. Головка блоку циліндрів є складовою камери згоряння, форма камери згоряння має великий вплив на роботу двигуна, оскільки в бензинових і дизельних двигунах різні методи згоряння, частина головки циліндра, що складається з камера згоряння різна. Камера згоряння бензинових двигунів розташована в основному на головці блоку циліндрів, тоді як камера згоряння дизельних двигунів знаходиться в основному в ямці у верхній частині поршня.