V-motor är en förbränningsmotor vars cylindrar och kolvar är anordnade i två separata plan så att den liknar bokstaven V när den ses längs vevaxelns axel.

Ett sådant arrangemang av cylindrar minskar den totala längden och höjden jämfört med en radmotor – den första V-motorn, byggd 1889 av Daimler enligt design av Wilhelm Maybach.