一般来说，直列式发动机中，一个凸轮就对应一个气门。V型发动机或水平对置式发动机则是每两个气门共享一个凸轮。而转子发动机和无阀配气发动机由于其特殊的结构，并不需要凸轮。

    为了实现轻量化，易于加工且低成本，以及发动机的高转速、高输出功率，发动机部件，尤其是凸轮轴的设计必须重新考虑，要求其结构紧凑、功能高度集中、重量轻，能承受更高的接触压力。

    顶置式凸轮轴结构中比较多见的是用一个塑料齿条链连接。这个齿条链位于发动机机油腔外，附带有钢质的嵌入部件，通过一个可调的辊子帮助张紧。

    还有一种结构由于动力在传输过程中损耗过大且过于复杂，现在已经比较少见。这种结构通过一个偏心连杆、星形齿轮组或带中间轴的锥形齿轮组来连接顶置式凸轮轴与曲轴。

    凸轮轴与曲轴之间的常见传动方式包括齿轮传动、链条传动以及齿形胶带传动。下置凸轮轴和中置凸轮轴与曲轴之间的传动大多采用圆柱形正时齿轮传动，一般从曲轴到凸轮轴只需要１对齿轮传动，如果传动齿轮直径过大，可以再增加１个中间惰轮。为了啮合平稳并降低工作噪声，正时齿轮大多采用斜齿轮。

    双顶置凸轮轴能够获得更好的功能，但需多配备一根凸轮轴。双顶置凸轮轴制造工艺杂乱，成本较高；单顶置凸轮轴结构简单、耐久性好，既能够习惯一般客户的动力性要求，也能够习惯其对经济性的要求。

    凸轮轴因为其横截面形状与桃形相似，故又称桃轴或偏心轴，是气门系中的传动部件，特别是驱动阀门准时开合。各种型号发动机的凸轮轴结构根本相同，首要区别在于装置位置不同，凸轮的数量、形状和尺寸不一样。