V型12気筒
F1では1950年の開幕初年度からフェラーリに採用されている。またホンダ、ヤマハ、ポルシェ、アルファロメオ、ランボルギーニ、フォード、ルノーなどがV型12気筒エンジンを投入していた。ホンダが1965年に日本メーカーとして初の優勝を飾ったのもV12であった。しかし振動の問題を解決した、よりコンパクトで空力面のメリットが大きいV型10気筒が流行ると下火になり、2001年以降はレギュレーションで使用不可となっている。
なお実戦投入が実現されなかったF1エンジンとしては、バブル景気の名残のあった1990年代初頭に、いすゞ(P799WE)やHKS、スズキ(YR-91)が試作を行っている。また2000年代トヨタでV型12気筒エンジンの投入計画があったが、参戦直前の規則変更でV10エンジン搭載が義務化されたため、お蔵入りとなった。
スポーツカーレースでは、グループC規定下のジャガーのXJRシリーズ(XJR-6からXJR-12まで)やメルセデス・ベンツ・C291、LMP規定のBMW・V12 LMR、 アウディ・R10、プジョー・908 HDi FAPなどがV12を採用し、いずれもル・マン24時間レースを制覇している。
また2000年代のディーゼルエンジンが次世代環境技術として注目を集めていた頃、乗用車でもフォルクスワーゲングループでV12のディーゼルが採用されていた。
日本の国産乗用車ではGZG50型トヨタ・センチュリーが唯一の搭載車である。また、大型バスにおいては、三菱重工業(現三菱ふそうトラック・バス)が日本国有鉄道自動車局(国鉄バス)の要求仕様に対応させるべく、V6エンジンを2基連結した形状のV12エンジンを開発したことがある。
21世紀に入るとV6やV8エンジンでも設計・製造技術の進歩や過給機の高性能化、あるいはハイブリッド化などによって十分な高出力化が可能になり、V6やV8と比べてもともと高コスト(元々の生産コストが高い上に搭載できる車種が少ないため、量産効果が出しにくい)でサイズも重量も大きく、燃費やCO2などの温室効果ガス排出量といった環境性能で劣るV12エンジンの搭載車種・グレードを減らしたり、開発・製造自体をやめるメーカーまで現れている。2017年のGZG50型センチュリーおよび1GZ-FEの生産終了に伴い、現行の日本車全体からV12は消滅した。海外でもダウンサイジングの波にさらされて数を減らしてはいるが、高級車やハイパーカーを中心に採用事例は少なからず存在する。