Die Kraftübertragung zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle erfolgt durch schrägverzahnte Stirnräder. Dieser Antrieb wird meist in grossvolumigen, langsamlaufenden Dieselmotoren eingesetzt, um hohe Antriebskräfte übertragen zu können.
In schnell laufenden Pkw-Otto- und Dieselmotoren wird der Stirnradantrieb selten eingesetzt, da zur Überbrückung grösserer Abstände zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle Zwischenräder eingebaut werden müssen. Dadurch nehmen die beschleunigten Massen zu und die Drehzahlfestigkeit, d. h. die erreichbaren Höchstdrehzahlen, ab.