Głowica zaworu lub głowica cylindra, jak jest powszechnie nazywana, to element silnika spalinowego, który zawiera i mieści w sobie zawory dolotowe i wydechowe. Głowica znajduje się na szczycie silnika bezpośrednio nad tłokami i zamyka komorę spalania. Główka zaworu ma otwór znany jako prowadnica zaworu, który przebiega całkowicie przez główkę zaworu.
Zawory znajdują się w dolnej części głowicy zaworu, zwróconej w stronę tłoka i są utrzymywane na miejscu dzięki temu, że ich trzpienie przebiegają przez uszczelkę prowadnicy zaworu. Znajduje się wewnątrz sprężyny zaworowej. Element ustalający zaworu i zacisk podtrzymujący utrzymują cały element na miejscu.
Jednym z głównych problemów podczas projektowania grzybka zaworu jest zaplanowanie systemu chłodzenia, który zapobiegnie przegrzaniu. Przegrzanie głowicy zaworu prowadzi do uszkodzenia uszczelki głowicy, a nawet może doprowadzić do pęknięcia głowicy. Kanały wodne są odlewane w głowicy podczas jej produkcji i umożliwiają przepływ chłodziwa przez głowice i utrzymują je w niskiej temperaturze. Kanały wodne są wyrównane z kanałami wodnymi odlanymi w bloku silnika. Chłodziwo swobodnie przepływa pomiędzy blokiem a głowicami i pochłania ciepło z procesu spalania.
Grzybek zaworu może być wykonany z żeliwa lub aluminium. Większość nowoczesnych głowic ma konstrukcję aluminiową, głównie ze względu na mniejszą wagę materiału w porównaniu do żelaza. Aluminiowe głowice wytwarzają również więcej mocy ze względu na ich zdolność do pochłaniania ciepła silnika w inny i bardziej efektywny sposób niż ich żelazne odpowiedniki. Szybkości ekspansji aluminium i żeliwa są bardzo różne; Należy użyć specjalnych uszczelek głowicy, aby umożliwić obu materiałom rozszerzanie się i zwężanie w różnym tempie bez uszkadzania uszczelki lub jej uszczelnienia.
Jedną z najlepszych metod uzyskiwania mocy z silnika jest wykonywanie rozległych prac w kieszeniach zaworowych i obszarach wydechowych głowicy zaworu. Szlifując i wygładzając obszary, w których wlot i spaliny wpływają do głowicy i z niej, można drastycznie podnieść poziom mocy silnika. Ten rodzaj pracy nazywa się portowaniem. Nawet podstawowa i prosta czynność dopasowania otworów wlotowych i wylotowych do otworów w odpowiednich uszczelkach zyska moc. Jest bardzo cienka granica między poprawą przepływu głowy a zniszczeniem głowy, dlatego tego rodzaju praca jest bardzo kosztowna, jeśli chodzi o wykonanie przez profesjonalistę.