装配柴油发动机的汽车因压缩比高，燃油消耗平均比装配汽油发动机的汽车低30%左右，所以燃油经济性较好。1.7升柴油轿车比1.6升汽油轿车每百公里可节约2升燃油。一般货车大都采用柴油发动机。柴油发动机的弱点是转速较汽油发动机低（一般最高转速在2500～3000转／分钟）、重量大、制造和维修费用高（因为喷油泵和喷油器加工精度要求高）。它的应用范围正在向中、轻型货车扩展。国外柴油轿车也有很快的发展，其最高转速可达5000转／分钟。
柴油发动机是以柴油为燃料的发动机
柴油发动机在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10兆帕以上，通过喷油器喷入气缸，在很短时间内与压缩后的高温空气混合，形成可燃混合气。由于柴油发动机压缩比高（一般为16～22），所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5～4.5兆帕，同时温度高达750～1000开，大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后，在很短时间内与空气混合便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6～9兆帕，温度也升到2000～2500开。在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转而做功，废气同样经排气管排入大气中。
普通柴油发动机的供油系统是由发动机凸轮轴驱动的，借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化，做不到各种转速下的最佳供油量。
柴油发动机的优点是扭矩大、经济性能好。
汽油发动机是以汽油作为燃料的发动机
由于汽油黏性小，蒸发快，可以在气缸外部与空气形成均匀的混合气，然后将混合气吸入气缸，或用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，使气体膨胀做功。
汽油发动机是将化学能转化为机械能的机器，它的转化过程实际上就是工作循环的过程，简单来说就是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞做往复运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心做往复的圆周运动，而输出动力的。
汽油发动机一般将汽油喷入进气管与空气混合成为可燃混合气再进入气缸，经火花塞点火燃烧膨胀做功，人们通常称它为点燃式发动机。而柴油发动机一般是通过喷油泵和喷油嘴将柴油直接喷入发动机气缸，和在气缸内经压缩后的空气均匀混合，在高温、高压下自燃，推动活塞做功，人们把这种发动机通常称为压燃式发动机。装配汽油发动机的汽车具有转速高（轿车用汽油机转速可高达5000～6000转／分钟，货车用汽油机达4000转／分钟左右）、重量轻、工作时噪声小、启动容易、制造和维修费用低等特点，故在轿车和中、小型货车及军用越野车上得到广泛应用。其不足之处是燃油消耗较高，因而燃油经济性较差。
