Od sportskih automobila, Peugeot je poznat po više modela: npr. 309 GTi, 205 T16 iz reli Grupe B, ili 405 Turbo 16 kojim je Ari Vatanen 1988. postavio rekordno vrijeme na usponu na Pikes Peak, što je zabilježeno zanimljivim filmom Climb Dance. Ti su automobili koristili redne četverocilindarske motore, no brojni su francuski automobili koristili V6 motore u jačim modelima, i to dva dugo korištena V6 motora.
Prvi je Dourvin ili PRV (1974. – 1998.) s kutem među cilindrima od 90° (jer je nastao iz inicijalnog V8 dizajna, ali bi došao na tržište u vrijeme naftne krize), raznim kubikažama i u dvije temeljne varijante paljenja. Najjača turbo varijanta davala je 408 KS. Ugrađivao se u cestovne i trkaće modele Peugeota, Renaulta, Volva (zajedno su ga naručili i razvili pa se tako po inicijalima tvrtki i zove PRV), ali i u Alpine, Talbote, Lancie, De Lorean te u modele desetak drugih, manje poznatih ili uglaslih proizvođača.
Drugi je zajednički projekt PSA i Renaulta (prije Renaultove suradnje s Nissanom), poznat kao ES, odnosno L V6 (1997. – 2010.), kojeg je, kao i PRV motor, također proizvodila tvrtka Française de Mécanique (osnovana od strane Peugeota i Renaulta 1960-ih). Ovaj je aluminijski V6 pod 60°, a najjače verzije davale su 310 KS. Ugrađivao se u razne cestovne i trkaće modele Peugeota i Citroëna te drugih, manje poznatih (ali ne i nezanimljivih) proizvođača poput Venturija.