W silniku płaskogłowym lub bocznozaworowym, części mechaniczne układu rozrządu są w całości zawarte w bloku i może być użyta „głowica”, która jest zasadniczo prostą metalową płytą przykręconą do górnej części bloku.
Utrzymanie wszystkich ruchomych części w bloku ma tę zaletę w przypadku dużych fizycznie silników, że koło zębate napędu wałka rozrządu jest małe, a więc mniej cierpi z powodu skutków rozszerzalności cieplnej w bloku cylindrów. Z napędem łańcuchowym do górnego wałka rozrządu, dodatkowa długość łańcucha potrzebne do konstrukcji górnej krzywki może dać kłopoty ze zużyciem i slop w łańcuchu bez częstej konserwacji.
Wcześniejsze silniki bocznozaworowe były w użyciu w czasie prostej chemii paliwa, niskie oceny oktanowe i tak wymagane niskie stopnie sprężania. To sprawiło, że ich projekt komory spalania był mniej krytyczny i było mniej potrzeby, aby zaprojektować ich porty i przepływ powietrza starannie.
Jedną z trudności doświadczonych w tym czasie było to, że niski stopień sprężania oznaczało również niski współczynnik rozszerzalności podczas suwu mocy. Gazy spalinowe były więc wciąż gorące, gorętsze niż we współczesnym silniku, co prowadziło do częstych problemów ze spalonymi zaworami wydechowymi.
Poważnym ulepszeniem silnika bocznozaworowego było pojawienie się turbulentnej konstrukcji głowicy Ricardo. Zmniejszyło to przestrzeń w komorze spalania i portach, ale dzięki dokładnemu przemyśleniu ścieżek przepływu powietrza w nich, pozwoliło na bardziej efektywny przepływ do i z komory. Co najważniejsze, wykorzystano turbulencje w komorze do dokładnego wymieszania mieszanki paliwowo-powietrznej. To, samo w sobie, pozwoliło na zastosowanie wyższego stopnia sprężania i bardziej wydajną pracę silnika.
Granicą wydajności zaworów bocznych nie jest przepływ gazu przez zawory, ale raczej kształt komory spalania. W przypadku silników o dużej prędkości obrotowej i wysokim stopniu sprężania, ograniczającą trudnością staje się osiągnięcie pełnego i efektywnego spalania, przy jednoczesnym uniknięciu problemów związanych z niepożądaną przeddetonacją. Kształt bocznozaworowej komory spalania, która jest nieuchronnie szersza niż cylinder, aby dotrzeć do otworów zaworowych, koliduje z osiągnięciem zarówno idealnego kształtu dla spalania, jak i małej objętości (i małej wysokości) potrzebnej do wysokiego sprężania. Nowoczesne, wydajne silniki mają więc tendencję do pent dachu lub hemi projektów, gdzie zawory są zbliżone do centrum przestrzeni.
Gdzie jakość paliwa jest niska i ocena oktanowa jest słaba, współczynniki kompresji będą ograniczone. W tych przypadkach, silnik bocznozaworowy nadal ma wiele do zaoferowania. Szczególnie w przypadku rozwiniętego silnika IOE dla rynku ze słabymi paliwami, silniki takie jak Rolls-Royce serii B lub Land-Rover używają skomplikowanego układu pochylonych zaworów, linii głowicy cylindra pod kątem do otworu i odpowiednich tłoków pod kątem, aby zapewnić zwartą komorę spalania zbliżającą się do ideału prawie hemisferycznego. Takie silniki były produkowane do lat 90-tych, a ostatecznie zostały zastąpione, gdy paliwa dostępne „w terenie” stały się częściej olejem napędowym niż benzyną.
.