Nach dem Krieg wurden diverse Passagier- und Frachtflugzeuge mit diesem Motor ausgestattet. Der zivile Einsatz des Merlin hielt sich jedoch in Grenzen, da er als robust, aber zu laut galt.
Die Bezeichnung des Motors ist gemäß damaliger Rolls-Royce-Tradition von einer Vogelart, dem Merlinfalken, übernommen und nicht, wie oft vermutet, von dem Zauberer Merlin.
Als privates Projekt PV-12 gestartet, wurde es zuerst im Jahre 1935 in einem Hawker-Hart-Doppeldecker eingebaut und erprobt. Der Merlin besaß einen Hubraum von etwa 27 Litern. Die ersten Versionen des Triebwerks leisteten etwa 1000PS, die letzten rund 2000PS. Der Motor erwies sich als gelungene und zuverlässige Konstruktion.
Die Royal Air Force betrieb den Merlin zunächst mit dem bis 1940 üblichen 87-Oktan-Treibstoff, konnte im Laufe des Jahres aber auf von den USA gelieferten 100-Oktan-Treibstoff umstellen und durch diese bessere Qualität die Leistung des Motors in niedrigen Flughöhen deutlich steigern. Im Verlauf des Krieges wurden ständig weitere Leistungssteigerungen durch Einführung von Treibstoffadditiven verwirklicht. So konnte man ab Herbst 1944 bei Verwendung von 100-/150-Oktan-Treibstoff den maximal zulässigen Ladedruck auf 25 psi (dies entspricht 1,724 Bar) erhöhen und damit die Leistung in geringen und mittleren Höhen ohne großen konstruktiven Aufwand nochmals deutlich verbessern.
In den USA wurde der Motor von Packard als Lizenzbau unter der Bezeichnung Packard Merlin V-1650 hergestellt und zum Beispiel in den US-amerikanischen Jagdflugzeugen Curtiss P-40 Warhawk und North American P-51 Mustang, später aber auch in britischen Flugzeugen wie der Spitfire Mk.XVI und den Bombern AvroLancaster, De Havilland Mosquito und der späteren Weiterentwicklung De Havilland DH.103 Hornet eingesetzt.
Äußeres Unterscheidungsmerkmal zu den deutschen Originalen sind die bulligeren Motorenverkleidungen sowie bei den HA-1112 die oben statt unten liegenden Auspuffrohre, da der Merlin-V-Motor nicht wie die deutschen Flugmotoren „hängend“ (Kurbelwelle oben), sondern stehend eingebaut wurde.
Eine CASA 2.111B befindet sich in der Flugwerft Schleißheim, einer Zweigstelle des Deutschen Museums bei München.
Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden diverse Passagier- und Frachtflugzeuge mit dem RRMerlin ausgestattet, so beispielsweise die Avro Lancastrian, Avro Tudor und Avro York, später noch einmal die kanadischeCanadair C-4 (umgebaute Douglas C-54). Der zivile Einsatz des Merlin hielt sich jedoch in Grenzen, da er als robust, aber zu laut galt. Daneben konnte sich der Motor aus diesem Grund auf dem zivilen Markt nicht gegen die bewährten leistungsstarken aufgeladenen US-amerikanischen Sternmotoren von Curtiss-Wright bzw. Pratt & Whitney durchsetzen.
Vom Rolls-Royce Merlin stammt der Rolls-Royce Meteor ab, im Grunde ein auf (je nach Version) 600–650 oder 810PS gedrosselter Merlin zum Antrieb von Panzern. Dieser erwies sich als sehr zuverlässig.
