U motoru s plochou hlavou nebo s postranními ventily jsou všechny mechanické části ventilového rozvodu umístěny v bloku a může být použita „hlava válců“, což je v podstatě jednoduchá kovová deska přišroubovaná k horní části bloku.
Udržování všech pohyblivých částí uvnitř bloku má u fyzicky velkých motorů tu výhodu, že hnací ústrojí vačkového hřídele je malé, a tak méně trpí účinky tepelné roztažnosti bloku válců. V případě řetězového pohonu horního vačkového hřídele by dodatečná délka řetězu potřebná pro konstrukci s horní vačkou mohla bez časté údržby způsobit potíže kvůli opotřebení a sklonům řetězu.
Počáteční motory s bočními ventily se používaly v době jednoduché palivové chemie a nízkých oktanových čísel, a proto vyžadovaly nízké kompresní poměry. Díky tomu byla jejich konstrukce spalovací komory méně kritická a nebylo třeba tak pečlivě navrhovat jejich otvory a průtok vzduchu.
Jednou z potíží, která se v této době vyskytovala, bylo, že nízký kompresní poměr znamenal také nízký expanzní poměr během zdvihu. Výfukové plyny tak byly stále horké, teplejší než u soudobých motorů, a to vedlo k častým potížím s propálenými výfukovými ventily.
Významným vylepšením motoru s bočními ventily byl příchod Ricardovy konstrukce turbulentní hlavy. Ta zmenšila prostor ve spalovací komoře a otvory, ale pečlivým promyšlením cest proudění vzduchu v nich umožnila účinnější proudění do komory a z ní. A co je nejdůležitější, využívala turbulence v komoře k důkladnému promíchání směsi paliva a vzduchu. To samo o sobě umožnilo použití vyšších kompresních poměrů a účinnější provoz motoru.
Omezením výkonu bočních ventilů není průtok plynů ventily, ale spíše tvar spalovací komory. U motorů s vysokými otáčkami a vysokou kompresí se limitujícím problémem stává dosažení úplného a účinného spalování a zároveň zabránění problémům s nežádoucí předdetonací. Tvar spalovací komory s bočními ventily, která je nevyhnutelně širší než válec, aby dosáhla otvorů pro ventily, je v rozporu s dosažením jak ideálního tvaru pro spalování, tak i malého objemu (a malé výšky) potřebného pro vysokou kompresi. Moderní, účinné motory se proto přiklánějí ke konstrukcím typu pent roof nebo hemi, kde jsou ventily přiblíženy ke středu prostoru.
Pokud je kvalita paliva nízká a oktanové číslo nízké, kompresní poměry budou omezené. V těchto případech má motor s bočními ventily stále co nabídnout. Zejména v případě vyvinutého motoru IOE pro trh s nekvalitními palivy používají motory jako Rolls-Royce řady B nebo Land-Rover komplikované uspořádání šikmých ventilů, vedení hlavy válců pod úhlem k otvoru a odpovídající šikmé písty, které zajišťují kompaktní spalovací prostor blížící se téměř hemisférickému ideálu. Takové motory se vyráběly až do 90. let 20. století a byly definitivně nahrazeny až poté, co se „v terénu“ začala používat spíše nafta než benzin.
.