Шестицилиндровый двигатель имеет порядок работы 1—5—3—6—2—4. Это означает, что если в первом цилиндре происходит рабочий ход, то через 120° поворота коленчатого вала он начинается в пятом цилиндре и т. д. В одном цилиндре рабочий ход еще не закончился, как уже через 120° он начинается в другом, т. е. на дуге 60° рабочий ход в одном цилиндре перекрывается рабочим ходом в другом цилиндре, и коленчатый вал вращается еще равномернее, чем в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе.

Таблица 1
Чередование тактов в однорядном шестицилиндровом четырехтактном двигателе с порядком работы 1—5—3—6—2—4

При этой форме коленчатого вала возможны и другие порядки работы двигателя. Например, после рабочего хода в первом цилиндре рабочий ход может быть во втором или пятом цилиндре, а затем в третьем или четвертом. Таким образом, возможны четыре варианта осуществления первых трех рабочих ходов в цилиндрах шестицилиндрового двигателя: 1—2—3, 1—2—4, 1—5—3 или 1—5—4. Осуществление рабочих ходов-в трех остальных цилиндрах тоже возможно в четырех вариантах (6—5—4, 6—5—3, 6—2—4 или 6—2—3), но они зависят от работы первых трех цилиндров.

Для шестицилиндрового двигателя, имеющего коленчатый вал описанной выше формы, возможны следующие порядки работы: 1—2—3—6—5—4, 1-2-4-6-5-3, 1-5-3-6-2-4 и 1-5-4-6-2-3. Общепринятым порядком работы шестицилиндровых двигателей является 1—5—3—6—2—4 (двигатели ГАЗ-51А, ЗИЛ-164А и др.).

Если изменить форму коленчатого вала шестицилиндрового двигателя так, чтобы при неизменном положении первого и шестого колен (они направлены вверх) второе и пятое были направлены вправо вниз, а третье и четвертое колена — влево вниз, то для двигателя с таким коленчатым валом возможны следующие порядки работы: 1—4—2—6—3—5, 1—3—2—6—4—5, 1—4—5—6—3—2 и 1—3—5—6—2—4. В этом случае порядок работы 1—4—2—6—3—5 является наивыгоднейшим.