柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。
无论是柴油发电机还是汽1油发电机，都是各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装，就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
发电机启动：1.合上控制箱内的***后，按启动按钮，按下按钮3~5s，若启动不成功，应等20s左右再次启动。若多次启动不成功，应停止启动操作，排除电瓶电压或油路等故障因数后，再次启动；2.启动时应观察几油压力，若油压无显示或很低时，应立即停车检查。
发电机正常停机：停机前必须先分闸，一般情况卸载后需运行3~5min停机。紧急停机：1.发电机组运转出现异常情况时，必须立即停机；2.紧急停机时，按下急停按钮或将喷油泵停机控制手柄迅速推倒停车位置。
由于环境状况对柴油发电机组运行的影响很大，所以对环境要求有一系列的标准规定。柴油发电机组所标定的功率都是针对某一特定的环境状况而言的，环境状况是指柴油发电机组运行地点的环境大气压力、沮度和相对湿度，它们对柴油发电机的性能和工作效率有很大影响。
当水箱冷却水温度过低时，润滑油温度随之下降，机油在气温较低时粘度较大，其流动性变差，不仅增加柴油发电机组的零件磨损，而且由于零件运动阻力增大，使机械功率损失增加，柴油发电机组的输出功率就会降低。