垂直平面是美國交通工具中典型的V8結構。壹組(每四個曲柄)中的每個曲柄與前壹個曲柄之間的夾角為90°，所以從曲軸的壹端看，它形成壹個垂直結構。這個垂直面可以達到很好的平衡，但是需要很重的配重鐵。這款立式結構的V8發動機因為轉動慣量很大，所以加速較低，相比其他類型的發動機無法快速加速或減速。這種結構的V8發動機點火順序是從頭到尾的，需要設計壹個額外的排氣系統來連接兩端的排氣管。這種復雜且幾乎笨重的排氣系統已經成為單座賽車設計者的壹大頭痛問題。
平面表示曲柄為180。他們的平衡沒有那麽完美，除非用平衡軸，否則震動會很大。由於不需要配重鐵，曲軸重量小，慣性低，可以有很高的速度和加速度。這種結構在1.5升現代賽車考文垂Climax中很常見。這臺發動機是從垂直平面演變成平面結構的。V8結構的車輛有法拉利(Dino發動機)、路特斯(Esprit V8發動機)和TVR(Speed 8發動機)。這種結構在賽車引擎中非常常見，其中最著名的是科斯沃斯DFV。豎向結構的設計非常復雜。正因如此，早期的V8發動機，包括德迪翁-波頓、絕世、凱迪拉克等，大部分都是平面結構設計。1915年，垂直平面的設計思路出現在壹次美國汽車工程會議上，但用了8年才拿到總成。凱迪拉克和Peerless(他雇傭了壹名前凱迪拉克數學家為他工作)同時申請了關於垂直設計的專利，雙方承諾分享他們的想法。凱迪拉克在1923年推出了他們的“補償曲軸”V8發動機，在1924+01年使用了絕世推出的“均衡八”。