三零年代之前BMW的水平对卧双缸引擎都是采用单化油器的配置，不过随著市场竞争更趋严峻，因此BMW从1938年开始在车辆上采用新的双化油器设计，当年的代表车款便是R66车型，当然还有更经典的R68车型（1952年）。
而在1973年，BMW对于动力的要求更高，因此更需要精密的控制喷油、点火与进排气门重叠的时间，因此气门的控制不单是以往简单的顶杆式所能解决。因此特别又研发出OHV加上气门摇臂等结构，来达到精准控制进排气门的开启与关闭时间。透过这样的技术，有让水平对卧引擎的动力有了大幅度的进步，当年的R90 S便拥有67hp出色表现。
随著科技不断进化，BMW在1993年所推出的R1100车型中，再度推出全新的SOHC配置（頂置單凸轮轴）设置，同样气门也进化为两进、两出的四气门设计，透过气门摇臂来有效控制进排气量。
水平对卧双缸在90年代迈入SOHC纪元之后，冷却系统也从早期的纯风冷时代改为风/油冷设计，这样的设计主要在于针对引擎最热部位给予散热，搭配骑行时的风冷效益，让引擎维持在最佳的工作状态，提升引擎耐用度，同时确保了其稳定的输出表现。
直到2010年，BMW再度推出DOHC（双凸轮轴）的R1200车型，除了延续原先的4气门设计与风/油冷设计之外，动力更获得大幅度的提升。而此世代的R1200 GS，也堪称是风/油冷水平对卧双缸引擎的极致经典之作。
时序来到2013年，新款的R1200 GS登场，水平对卧引擎也换上全新的风/水冷设计，也就是大家所通称的水冷大鸟（水鸟）。尽管R1200 GS来到的新的水冷纪元，不过以国内现有市场的保有量来说，风/油冷水平对卧引擎还是国内的大宗。
