V6发动机是指拥有6个气缸的V型发动机。六个气缸分成两排，一排三个，两排气缸之间成一定的角度，这个角度一般约为60°或者90°，但是也有特殊的，例如大众汽车的VR6发动机（英语：VR6）的夹角为15°。这种发动机是现代汽车中第二常见的发动机结构，仅次于直列四缸发动机。
V6发动机是一种紧凑的发动机构造，它要比直列四缸发动机更短并且在大部分设计中都比V8更为紧凑。因为这样一个特点，V6发动机广泛地使用于前轮驱动布局的汽车中。因为现代汽车留给发动机的体积在减小却要求更大的马力，所以较为紧凑的V6发动机变得越来越常见。
现在的进气增压V6发动机相比自然进气发动机V8可以提供更多的马力和扭矩，同时油耗和排放要更低。例如大众的3.0L涡轮增压燃油分层喷射V6发动机（TFSI）和福特的涡轮增压和燃油直喷的EcoBoost发动机都可以与大众的4.2升自然进气V8发动机相媲美。
现在的V6发动机的排量大部分在2.5至4升，但也有一些更大或更小排量的V6发动机存在。
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