Распределительный вал является основной деталью газораспределительного механизма (ГРМ) и служит для синхронизации впуска или выпуска и тактов работы двигателя. В современных автомобильных двигателях расположен в верхней части головки блока цилиндров и соединён со шкивом или зубчатой звёздочкой коленвала ремнём или цепью ГРМ соответственно и вращается с вдвое меньшей частотой, чем последний. Распредвал состоит из кулачков, количество которых соответствует количеству впускных и выпускных клапанов двигателя, и каждому клапану соответствует индивидуальный кулачок, который и открывает клапан, набегая на рычаг толкателя клапана.