ปัจจัยสำคัญที่ทำให้เครื่องยนต์ดีเซลทำงานได้
1. อากาศ เชื้อเพลิง และการเผาไหม้
คือจะต้องมีการผสมกันระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศในอัตราส่วนที่พอเหมาะ เพื่อให้มีการจุดระเบิด ทำให้เกิดการเผาไหม้ระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศ
2. การอัดอากาศ
เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของอากาศในกระบอกสูบให้สูง จนทำให้มีการจุดระเบิดและเผาไหม้ขึ้นอย่างรวดเร็ว
3. การเคลื่อนที่ขึ้นลงของลูกสูบ
เป็นการถ่ายทอดพลังงานที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้เป็นพลังงานกลนำไปใช้งาน ผลจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและอากาศจะดันส่วนบนของลูกสูบ ทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ถ่ายทอดกำลังไปยังเพลาข้อเหวี่ยง
4. การทำงานเป็นวงจร
เพื่อให้เกิดเป็นพลังงาน และให้กำลังงานอย่างต่อเนื่อง ซึ่งในที่นี้จะขอกล่าวเฉพาะวงจรการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะคือ การเคลื่อนที่ขึ้นของลูกสูบ 2 ครั้ง และการเคลื่อนที่ลง 2 ครั้ง เท่ากับ 2 รอบหมุนของเครื่องยนต์
ลำดับขั้นตอนการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ
1. จังหวะดูด
ลิ้นไอดีจะเปิด (ส่วนลิ้นไอเสียจะปิด) เพื่อให้อากาศถูกดูดเข้ากระบอกสูบในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ลง
2. จังหวะอัด
ลิ้นไอดีจะปิดและลิ้นไอเสียปิดสนิท เพื่อไม่ให้อากาศที่ถูกดูดเข้ากระบอกสูบรั่วออกไปในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นเพื่ออัดอากาศในกระบอกสูบ ทำให้ความดันและอุณหภูมิในกระบอกสูบเพิ่มสูงขึ้น
3. จังหวะระเบิด
ในจังหวะนี้ลิ้นไอดีและลิ้นไอเสียยังคงปิด