Un motor diesel en un vehículo está compuesto de una unidad de combustión y un sistema de lubricación. La combustión, hecha con turbocompresores, provee una combustión más completa del combustible para una mayor eficiencia, y se caracteriza por el característico chisporroteo. El sistema de lubricación ayuda a enfriar el motor, inyecta el combustible al motor, y contribuye a una combustión más limpia en el proceso de combustión. El motor diesel puede ofrecer una economía de combustible mejorada en comparación con un motor de gasolina.
El motor diésel es mucho más pesado que los motores de combustión interna a gasolina y, en general, tienen una mayor eficiencia de combustible. Por otra parte, los motores diésel son más resistentes al desgaste debido al requisito de temperatura más alta para la combustión. Además, los motores diésel tienen una velocidad de reacción más lenta, que los hace más adecuados para vehículos con transmisiones manuales o automáticas.
Actualmente, los motores diésel se utilizan sobre todo para vehículos comerciales, camiones y autobuses. Esto se debe a que los motores diésel generalmente generan una mayor potencia y torque que los motores de gasolina. Además, los motores diésel son relativamente baratos de producir y pueden ser adaptados para usar combustible alternativo, como el gas natural comprimido. Por estas razones, algunos fabricantes de automóviles han comenzado a producir automóviles con motores diésel, para proporcionar la economía de combustible y resistencia proporcionadas por este tipo de tecnología.
Los motores diésel son fuertes, robustos y durables y pueden resistir mayores cargas de trabajo sin comprometer la potencia del motor. Esto los hace ideales para vehículos industriales y de construcción, como vehículos todoterreno, camiones, tractores y cosechadoras. La combustión más eficiente de los motores diésel significa que generalmente tienen una mayor autonomía que los combustibles a gasolina. También les permite producir torque significativo en bajas revoluciones, lo que los hace excelentes para arrancar en condiciones difíciles
Sin embargo, los motores diésel también tienen desventajas. El precio de la construcción de un motor diésel es significativamente más alto que el de un motor a gasolina del mismo tamaño. Esto se debe a la complejidad de los sistemas de combustión y los kits de emisiones de los motores diésel. También son más ruidosos que sus homólogos a gasolina. Debido a que hay menos gasolineras con combustible diésel, un conductor de un vehículo diésel necesitará viajar más distancias para llenar su tanque.
Los motores diésel también son difíciles de encender, especialmente en climas fríos. Esto se debe al hecho de que cuando se enfrían, el aceite se pone más denso, lo que hace que el motor se encienda más lentamente que un motor convencional a gasolina. Para evitar esto, un conductor diésel tendrá que usar un sistema de calentamiento para el motor para mantener una temperatura mínima para el combustible. Estos sistemas de calentamiento pueden añadir un costo significativo a la propiedad de un motor diésel.