柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。

在柴油機汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。

將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機就會輸出感應(yīng)電動勢，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。

柴油發(fā)電機組屬自備電站交流供電設(shè)備的一種類型，是一種小型獨立的發(fā)電設(shè)備，以內(nèi)燃機作動力，驅(qū)動同步交流發(fā)電機而發(fā)電。

現(xiàn)代柴油發(fā)電機組由柴油機，三相交流無刷同步發(fā)電機、控制箱（屏）、散熱水箱、聯(lián)軸器、燃油箱、消聲器及公共底座等組件組成鋼性整體。柴油機的飛輪殼與發(fā)電機前端蓋的軸向采用凸肩定位直接連接構(gòu)成一體，并采用圓柱型的彈性聯(lián)軸器由飛輪直接驅(qū)動發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)，其聯(lián)接方式由螺釘固定在一起，使兩者聯(lián)接成一鋼體，保證了柴油機的曲軸與發(fā)電機轉(zhuǎn)子的同心度在規(guī)定的范圍內(nèi)。

為了減少機組的振動，在柴油機、發(fā)電機、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處，通常均裝有減震器或者橡皮減震墊。