V6 發動機的工作原理主要包括以下幾個方面。

首先，它和普通發動機一樣，屬于自然進氣式，無渦輪增壓。其排量一般在 2397CC 至 2399CC 左右，采用 V 型 8 鋼。在功率上能達到 710 馬力以上，740 馬力以下，但具體參數車隊通常不公開。扭矩較小，約為 350N/mm，這是轉速高導致的，目前轉速被限制在 19000 轉每分鐘。V6 發動機的機械部件因轉速高，壽命較短，但功效高，引擎報廢公里數約 1000 公里。

其次，在四沖程方面，每個氣缸都遵循進氣、壓縮、做功和排氣的循環，不斷重復推動活塞運動產生動力。相比普通發動機，氣缸數更多，能產生更大馬力和扭矩。

再者，有些 V6 發動機在普通四沖程的基礎上，第五個沖程將水噴進熾熱氣缸，水變蒸汽膨脹推動活塞再次做功，每 6 個沖程有 2 個做功沖程，能比傳統四沖程發動機效率提高 40%，柴油機還能再提高 5%。

還有，V6 發動機的氣缸以 V 型布局排列，每側各有三個氣缸。這種布局能抵消一部分振動，運行平穩，振動與噪聲較小，高度較低，長度較短，能為駕乘艙留出更大空間，但結構相對復雜，價格較貴。

另外，一些 V6 發動機采用機械增壓系統，例如以 3.2l-V6-FSI 發動機為基礎開發的，真空系統采用機械式真空泵，對曲軸箱、曲柄連桿機構等做了重要改動。在缸體方面，結構與 3.2l-FSI 發動機類似，但承載能力更高。缸蓋取自 3.2l-V6-FSI 發動機，但取消了一些系統。機油循環系統直接取自 3.2l-V6-FSI 發動機，但有不同點。機械式羅茨增壓器有優點也有缺點，比如需要時能立即獲得增壓壓力，但也存在公差小、對異物敏感等問題。在冷卻液循環和增壓空氣冷卻方面也有特定的設計和系統。為滿足排放標準，還采用了二次空氣系統。