Litteäpäinen moottori voidaan erottaa monista muista polttomoottorimalleista sillä, että koko venttiilijuna sijaitsee lohkossa. Tällä varhaisella moottorisuunnittelulla oli useita etuja ja haittoja, ja siitä on tullut paljon harvinaisempaa kuin yläventtiilimoottorit (OHV) ja yläpuoliset nokkamoottorit (OHC). Autoissa käytetyt litteät päät sisälsivät nelisylinteriset rivimoottorit, suorat kahdeksan ja jopa suuren V12 -moottorin. Ne olivat myös suosittuja moottoripyörissä, kunnes ne korvattiin pannupeillä ja muilla malleilla. Johtuen venttiilien sijainnista moottorilohkon sisällä, tasapäisen moottorin päät ovat tyypillisesti hieman enemmän kuin kiinteät metallikappaleet.
Monien polttomoottorien venttiilit sijaitsevat sylinterinkannessa. Litteäpäisissä moottoreissa on nämä venttiilit lohkossa mäntien vieressä. Tämän rakenteen ensisijainen etu on, että venttiilien käyttömekanismi voi olla oleellisesti yksinkertaisempi. OHV- ja OHC -moottorit tarvitsevat venttiilien käyttämiseen komponentteja, kuten keinuvipuja ja työntösauvoja, mutta tämä voidaan tehdä suoraan litteässä moottorissa. Toinen etu, etenkin sivuventtiilimoottoreissa, oli se, että kuljettaja saattoi jatkaa ajoneuvonsa käyttöä vahingoittamatta moottoria merkittävästi, jos venttiili putosi.
Yksi litteiden päiden suurimmista eduista johtuu suhteellisen pienestä päällekkäisyydestä, joka ilmenee, kun poisto- tai imuventtiilit eivät ole kiinni. Johtuen tavasta, jolla venttiilit avataan painamalla niitä suoraan, ja nopeudesta, jolla ne voivat avautua ja sulkeutua, tämä päällekkäisyys on tyypillisesti lyhyempi kuin OHV- tai OHC -moottoreissa. Tämä saattaa antaa litteäpäiselle moottorille paremman suorituskyvyn pienemmillä kierroksilla minuutissa ja antaa moottoreille maineen, jonka mukaan niitä on vaikea pysäyttää.
Suurin osa litteäpäisille moottoreille ominaisista haitoista liittyy myös venttiilin rakenteeseen. Menetelmä, jolla ne ottavat polttoaineen ja ilman seoksen sekä poistavat palamiskaasut, voi olla vähemmän tehokas kuin monet OHC- ja OHV -moottorit, mikä johtaa huonoon suorituskykyyn suurilla nopeuksilla. Litteillä päillä on myös pienempi enimmäispuristussuhde kuin monilla muilla moottorimalleilla, mikä voi heikentää tehokkuutta.
Litteäpäisten moottoreiden nykyaikainen käyttö rajoittuu pääasiassa mittatilaustyönä valmistettuihin ja kunnostettuihin ajoneuvoihin. Näissä sovelluksissa aidon litteäpäisen moottorin käyttö voi olla tärkeämpää rodderille tai mukauttajalle kuin mahdolliset haitat, jotka ovat luontaisia suunnittelulle. Niitä käytetään joskus myös pienissä moottoreissa, kuten ruohonleikkureissa, joissa venttiilirakenteen yksinkertaisuus on hyödyllistä ja nopealla suorituskyvyllä ei ole merkitystä.