เครื่องบรรจุน้ำมันแบบหลายหัวถูกออกแบบมาเพื่อการผลิตความเร็วสูง โดยใช้หัวบรรจุหลายตัวที่ทำงานพร้อมกัน เพื่อบรรจุภาชนะหลายใบในหนึ่งรอบการทำงาน ซึ่งการจัดวางเช่นนี้ช่วยเพิ่มปริมาณการผลิตได้อย่างมากเมื่อเทียบกับเครื่องแบบหัวเดียว การจัดวางทั่วไปมักประกอบด้วย 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 หรือ 16 หัว โดยมักจัดเรียงเป็นลักษณะวงกลมแบบหมุน (rotary carousel) หรือเรียงเป็นแนวเส้นตรง (in-line linear array) แต่ละหัวมักเป็นระบบปั๊มลูกสูบแบบแยกส่วน (self-contained piston filler) ซึ่งสามารถปรับแต่งแต่ละหัวได้อย่างอิสระเพื่อชดเชยความแปรผันเล็กน้อย แม้ว่าจะดึงน้ำมันจากถังเก็บสินค้าร่วมกันก็ตาม ข้อได้เปรียบหลักของระบบคือความสามารถในการปรับขนาด (scalability) ผู้ผลิตสามารถเริ่มต้นด้วยจำนวนหัวที่น้อยกว่า และขยายจำนวนหัวเพิ่มขึ้นตามการเติบโตของธุรกิจ โครงสร้างนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโรงงานที่มีความต้องการผลิตจำนวนมาก ทำให้สามารถบรรจุขวดได้หลายร้อยขวดต่อนาที การประสานงานการทำงานของหัวบรรจุทั้งหมดควบคุมโดย PLC กลาง (central PLC) เพื่อให้การดำเนินงานราบรื่นและเวลาในการบรรจุแต่ละขวดสม่ำเสมอ การเปลี่ยนระหว่างขนาดภาชนะที่แตกต่างกันมักทำได้ง่ายผ่านระบบปรับแต่งแบบไม่ต้องใช้เครื่องมือ (tool-less adjustment system) ซึ่งสามารถเลื่อนหัวบรรจุทั้งหมดพร้อมกันได้ เครื่องบรรจุแบบลูกสูบหลายหัวของ Ace-Filling มีชื่อเสียงด้านความแข็งแรงทนทานและความแม่นยำสูง จึงเป็นหัวใจสำคัญของการบรรจุน้ำมันในปริมาณมาก สำหรับผลิตภัณฑ์หลากหลายชนิด ตั้งแต่น้ำมันพืชไปจนถึงน้ำมันเครื่อง โดยมีวัตถุประสงค์หลักทางธุรกิจคือการตอบสนองความต้องการที่สูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ