Động cơ W là một trong những dạng động cơ phức tạp nhất hiện nay, nổi tiếng nhất là cỗ máy W16 của Bugatti trên chiếc Veyron và hiện nay là Chiron.
Động cơ gồm hai khối V8, đặt lệch nhau 15 độ. Mỗi khối có 8 xi-lanh chia làm hai hàng theo kiểu chữ V với góc nghiêng 90 độ với 2 tubin tăng áp. Nhờ kết cấu độc đáo động cơ 4 hàng xi-lanh, 64 van mà chỉ cần dùng đến 4 trục cam (thông thường mỗi hàng cần sử dụng 2 trục, một cho van xả, một cho van nạp).
Ngoài Bugatti còn có Bentley cũng áp dụng động cơ W, loại W12 dung tích 6 lít cho các mẫu xe của hãng như Mulsanne hay Bentayga.
Loại động cơ W cho khả năng vận hành linh hoạt giữa các xi-lanh, thậm chí vô hiệu hóa một số xi-lanh khi không cần sử dụng. Công suất cao theo dung tích nhờ có nhiều xi-lanh, độ vững chắc tốt.