Η κεφαλή των κυλίνδρων σχηματίζει το επάνω μέρος του θαλάμου καύσης. Στερεώνεται με κοχλίες στον κορμό (σώμα) του κινητήρα μαζί με το ενδιάμεσο διμεταλλικό παρέμβασμα (φλάντζα κεφαλής).
Στην κεφαλή είναι τοποθετημένες οι
βαλβίδες και ο εκκεντροφόρος άξονας (εάν είναι επί κεφαλής, που στα σύγχρονα μοτέρ κατά 95% είναι), τα ζύγωθρα (κοκοράκια) με τον άξονα των ζυγώθρων, οι αναφλεκτήρες (μπουζί) και οι εγχυτήρες (μπέκ). Επίσης στην κεφαλή των κυλίνδρων υπάρχουν οι οχετοί της εισαγωγής του καυσίμου μίγματος ή του ατμοσφαιρικού αέρα, και οι υδροθάλαμοι εάν η μηχανή είναι υδρόψυκτη (που κατά 99% είναι) ή τα πτερύγια εάν είναι αερόψυκτη.
