汽車裝備的直列六缸引擎排氣量多在2至5升之間（120至310立方英吋）。雖然也有更小排量的直六引擎，但直六帶來的平順性無法抵銷設計生產的高成本以致極為罕見。因為六個汽缸一字排開，直六引擎的長度要長於同等級直四，V4，V6或V8引擎。量產的小型的直六引擎為義大利貝內利（Benelli）生產的“Sei”型摩托車，排氣量僅748cc（45.63立方英吋），而本田汽車和麥克·海伍德（Mike Hailwood）公司更於1960年代生產過裝備250cc（15立方英吋）的直列六缸，24氣門的摩托車。
二次世界大戰以前的汽車引擎和現今相比排氣量普遍比較巨大。那個時期大型直六引擎如勞斯萊斯銀鬼上裝備的7.4L引擎。有一些裝備在1910年代Peerless，Pierce-Arrow和Fageol豪華車上的引擎更是達到了13.5L（824l立方英吋）之巨。不過其動力輸出完全無法和現今引擎相比。戰後排氣量較大的直六引擎有美國汽車公司（AMC）生產的一系列排氣量4.2L和4.6L引擎，用於美國汽車公司AMC系列和Jaguar汽車。其他的還有TVR“Speed Six”上那台4.0L引擎，福特“Barra” 4.0L引擎，雪佛蘭“250”和“Vortec4200”引擎，4.3L克萊斯勒“直六Hemi”引擎，豐田陸地巡洋艦使用的HT和1HZ 4.2L引擎，豐田Supra使用的2jz 3.0L引擎，尼桑TB引擎（4.5-4.8L），以及哈德遜汽車上那台H-145 5.0L引擎。截至2024年，在產最大排氣量直六引擎為康明斯生產的QSK23工業用柴油引擎，其排氣量達23L。