Un moteur horizontal a des cylindres qui se déplacent horizontalement avec le sol par opposition à une configuration en V comme dans un moteur V-6 ou V-8. D’autres moteurs, tels que les modèles typiques à quatre et six cylindres en ligne, fonctionnent en ligne droite verticale avec les pistons montant et descendant pendant que le moteur tourne. Peut-être que le moteur horizontal le plus populaire a été utilisé dans la Volkswagen Beetle. Ce moteur horizontal se compose de quatre cylindres refroidis par air et montés à l’arrière du véhicule. Porsche a emprunté la conception du moteur horizontal pour bon nombre de ses modèles, et General Motors a utilisé la conception du moteur horizontal dans la gamme de modèles Corvair des années 1960.
Une clé du fonctionnement du moteur horizontal hautes performances réside dans l’utilisation d’un vilebrequin plat. Le vilebrequin plat permet au moteur quatre cylindres de fonctionner comme s’il s’agissait d’un gros moteur bicylindre avec deux pistons tirant l’un en face de l’autre. Alors que le ralenti est un peu rude, la puissance de sortie est douce. Le problème dans de nombreuses conceptions de moteurs horizontaux refroidis par air est que les cylindres arrière sont bloqués par les cylindres avant, créant un problème de surchauffe pour les cylindres arrière.
Les automobiles ne sont pas les seuls véhicules à utiliser le moteur horizontal. De nombreux aéronefs, à la fois des avions et des hélicoptères, utilisent la conception du moteur. Le profil bas de la centrale électrique horizontale permet une plus grande viabilité autour du moteur. Le profil plat du moteur l’aide également à former une ligne lisse dans la structure de l’aile. Cela contribue à l’aérodynamisme ainsi qu’à l’esthétique. De nombreux bateaux à air, y compris ceux opérant dans les Everglades de Floride aux États-Unis, dépendent des moteurs horizontaux refroidis par air pour la puissance.
Les températures de l’huile peuvent souvent grimper haut dans une conception horizontale, et tout moteur prévu pour un service sévère bénéficierait d’un refroidisseur d’huile externe. La conception plate du moteur horizontal crée un cycle lent de l’huile moteur des cylindres au carter. Cela crée une condition de surchauffe pour l’huile et met fin prématurément aux roulements et aux composants associés dans le moteur. En plaçant un refroidisseur d’huile loin du moteur et en le montant dans la zone prédominante du pare-brise, l’huile est facilement refroidie, prolongeant la durée de vie de l’huile, du moteur et de ses composants.
Un autre type de véhicule pour utiliser le moteur à plat est la moto BMW. La moto BMW utilise avec succès la centrale électrique horizontale depuis des décennies. D’autres fabricants ont emboîté le pas, et les motos telles que la série Honda Gold Wing ainsi que la ligne Valkyrie dépendent toutes deux de la conception horizontale.