Верхний свод камеры сгорания цилиндра был выполнен в виде полусферического купола, на котором находились два клапана и свеча зажигания. Нижняя поверхность камеры сгорания образуется поршнем, имеющим плоскую поверхность. Другие двигатели использовали, и в основном используют по сей день цилиндрические камеры сгорания — с плоской поверхностью поршня и верхнего свода.
Chrysler позиционирует HEMI как «гоночную» технологию для мощных автомобилей и как правило применяется в двигателях V8.
Характерные особенности HEMI также включают привод клапанов одним распредвалом в развале блока цилиндров и рокерами, расположенными на двух валах по разные стороны от центра головки блока.
Использование полусферической камеры сгорания позволяет сократить тепловые потери и, как следствие, повысить тепловую эффективность двигателя.
Расположение клапанов под углом, а не в одной плоскости, как в обычных двигателях позволяет увеличить размер клапанов.
Увеличенные клапаны позволяют улучшить вентиляцию камеры сгорания и повысить выходную мощность.
Такая форма свода камеры позволяет выполнить каналы, по которым перемещается топливо-воздушная смесь, менее изогнутыми, что приводит к уменьшению сопротивления потоку смеси. В совокупности с увеличенными размерами клапанов это увеличивает всасывающую способность двигателя.
Недостатки
Для достижения больших степеней сжатия приходилось применять более сложную форму поршней.
Повышенные требования к октановому числу топлива (в настоящее время устаревшая проблема родом из 1970-х, когда большинство автомобилей потребляли низкооктановый бензин А76, а Hemi использовал А92).
Расход топлива на старых моторах мог колебаться от 30 до 100 л. на 100 км. На новых расход в пределах 10-30 л. отчасти за счёт использования технологии MDS (Multi Displacement System), позволяющей отключить половину цилиндров.
