Le moteur Panhead est remplacé par le Shovelhead en 1966. Shovel signifiant pelle, il faut quand même un peu d'imagination en regardant les caches pour trouver le rapprochement.

     Le haut moteur, confère au Shovelhead une forme bien particulière. 

     Plus puissant et plus propre que ses prédécesseurs, il subira de nombreuses évolution et son esthétique définitive apparu en 1970, lorsque son carter moteur adoptera la forme d'un cône que nous connaissons encore actuellement sur les moteur Evolution, et qu'un alternateur remplacera la magnéto.

     La nouvelle culasse était en fait une version en aluminium du sportster, avec la même chambre de combustion et l'angle de soupapes. La respiration plus efficace apportait une augmentation de puissance et une hausse correspondante des vibrations.