柴油发动机因混合空气是靠压缩自然，因此柴油发动机的燃料供给系相对复杂。柴油发动机燃料供给系功用用不仅要配置一定数量和浓度的混合气，还要有一定的压力。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10MPa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3.5-4.5MPa，同时温度高达750-1000K（而汽油机在此时的混合气压力会为0.6-1.2MPa，温度达600-700K），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后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa，温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功，废气同样经排气管排入大气中。
四、润滑系统
润滑系统的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。
五、冷却系统
冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。
六、点火系统
在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。
柴油发动机因混合气体的燃烧是靠压缩自燃，因此柴油发动机与汽油发动机相比少了点火系统。
七、起动系统
理解这个并不难，要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞运动使曲轴旋转，发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系统。