Motorräder kennen unterschiedliche Motorbauformen, allen voran (trotz zunehmender Elektrifizierung) die Benzinverbrenner in mehreren Varianten:

Die Motor-Bauart, mit der anno dazumal alles anfing, ist auch heutzutage noch in nicht wenigen Bikes zu finden: der (luft- oder wassergekühlte) Einzylinder mit schnurgerade stehendem oder maximal etwas nach vorne geneigtem Zylinder, dessen Innenleben von einer quer liegenden Kurbelwelle angetrieben wird.

V-Motoren sind traditionell Motoren mit ausreichend Drehmoment bei gleichzeitig solider Basis, nicht unbedingt aggressiv, aber breit angelegt bissig und bärig im unteren Drehzahlbereich.

Hinweis: Ob ein V-Motor als quer oder längs verbaut bezeichnet wird, richtet sich an der Lage der Kurbelwelle des Motors aus (nicht der Lage der Zylinder). Beim Quermotor liegt also die Kurbelwelle quer zur Fahrtrichtung, beim Längsmotor in Fahrtrichtung.

Die Motoren mit zwei quer eingebauten, sich in einem bestimmten Winkel gegenüberstehenden Zylindern der V-Motoren sind historisch gesehen die ersten Erweiterungen des klassischen Einzylinders und kommen heutzutage in etlichen Bikes vor. Die Winkel variieren dabei von Hersteller zu Hersteller und betragen etwa bei Ducati glatte 90 Grad und bei Harley Davidson die Hälfte (45 Grad). Dazwischen liegen beispielsweise Yamahas MT-01 mit 48 Grad, Suzukis Intruder 1800 mit 54 Grad, KTM mit 75 Grad und diverse andere.

Die Motoren mit längs eingebauten, sich in einem Winkel von 90 Grad gegenüberstehenden Zylindern sind mittlerweile sehr selten geworden. Bekannt für die typische Peace-Zeichen-Form sind Moto Guzzi, die der Technik bis heute treu geblieben sind.

Die Reihenmotoren mit parallel zueinander angeordneten Zylindern (2, 3, 4 oder 6, meistens quer verbaut), die entweder gerade nach oben stehen oder leicht nach vorne geneigt sind, bestimmen das Bild der meisten Motorräder.

Paralleltwin: Der Paralleltwin verfügt über zwei Zylinder, in denen beide Kolben gleichzeitig auf und ab fahren. Die Bauweise kann ähnlich wie bei Einzylindern relativ starke Vibrationen begünstigen, besonders in den oberen Drehzahlbereichen. Historisch gewachsen, gehört der Paralleltwin zu den erfolgreichsten Bauformen, ist alltagstauglich und für alles zu haben. Der Motor ist leicht und schmal gebaut, günstig herstell- und vielseitig einsetzbar und kommt entsprechend häufig in Naked Bikes, kleineren Sportmaschinen, Reiseenduros und Cruisern vor. Wer sich nicht so recht zwischen ordentlich Gas geben und chillig cruisen entscheiden kann, fährt mit einem Paralleltwin gut; er kann beides.

Triple-Dreizylinder: Das Beste zweier Welten: Der Triple-Motor verfügt über das Drehmoment von Zweizylindern und die Drehzahlfreude von Vierzylindern, was ihn eigentlich sehr vielseitig und ausgeglichen macht, aber der Verbreitung nicht allzu viel nutzte. Verbaut wird der Triple hauptsächlich in verschiedenen Triumphmodellen und einigen Yamaha-Bikes.

Reihen-Vier/Sechszylinder: Die untenrum etwas leistungsarme Kraftentfaltung begünstigt eine sanfte Gasannahme und lässt in aller Regel kaum erahnen, wie ein Vierzylinder im oberen Bereich ein Bike über die Straße tieffliegen lassen kann. Entsprechend drehfreudig zeigen sich die relativ einfach aufgebauten Motoren. Vorkommen: Trotz des Zwangs, die Bikes sehr hochdrehend fahren zu müssen, sind Vier- bzw. Sechszylinder bei fast allen Sportmotorrädern verbaut, in erster Linie den japanischen.

Sonstige: Vereinzelt gebaut wurden auch Sonderformen wie ein Siebenzylindermotor Anfang des 20. Jahrhunderts und Achtzylindermaschinen wie die Moto Guzzi V8 aus den Fünfziger Rock’n’Roll-Jahren und die auch heute noch erhältliche Boss Hoss.

Der Boxermotor ist ein Mehrzylindermotor von BMW mit sich direkt gegenüberstehenden liegenden Zylindern, früher luft- oder ölgekühlt, später auch flüssigkeitsgekühlt.