柴油发电机组由柴油机、交流同步发电机、控制屏以及底盘、联轴器、散热器、燃油箱等组成。有的还装设有消声器和外罩。柴油机和发电机的轴间采用直接联接方式。通常主轴上还装有飞轮以增加运行的平稳度。柴油发电机组一般是由制造厂家装配为成套机组供应；也有的是根据电力负荷及其特性，确定发电机的容量和台数后，再选择驱动发电机的柴油机。燃料系统和起动空气系统的设备可以每台单独配置，也可以多台机组集中配置。

柴油发电机组的类型有很多，主要有以下八大分类方式

（1）按照发动机的燃料分类；可分柴油发电机组和复合燃料发电机组

（2）按照转速分类；可分为高速、中速、低速柴油发电机组

(3）按照使用条件分类：可分为陆用、船用、挂车式和汽车式柴油发电机组。其中陆用发电机组：包括移动式和固定式。陆用机组又可以分为普通型、自动化型、低噪音型、低噪音自动化型四种。

（4）按照发电机输出电压和频率分类：可分为交流发电机组和直流发电机组。其中交流发电机组；包括中频40HZ和工频50HZ。对50HZ工频中小型发电机组的表定电压一般为400V；大型发电机的标定电压一般为6.3～10.5kV。

（5）按照同步发电机的励磁方式分类：可分为旋转交流励磁机和静止励磁机。

1）旋转交流励磁机励磁系统，包括交流励磁机静止整流器励磁系统而后无刷励磁系统

2）静止励磁机励磁系统，包括电压源静止励磁机励磁系统、交流侧串联复合电压源静止励磁机励磁系统和谐波（或基波）辅助绕组励磁系统

柴油发电机组可以单台机组运行，也可以多台并联运行和并入电力系统运行。单台机组运行受到许多条件的限制：若其功率满足重载工况要求，轻载运行时就会降低机组运行的经济性，且其备用机组还要与运行机组容量相同。采用多台机组并联运行和并入电网运行，可扩大供电容量，提高供电的可靠性，其备用机组有一台即可，相对减少了备用机组的容量。实现并联运行需满足以下4个条件：①端电压相等；②频率相等；③相位一致；④相序一致。同时还要有运行保护装置，能自动地合理地分配和调整有功功率和无功功率，使机组间的调频特性和调压特性曲线趋向接近。

柴油发电机组安装地点需通风良好，发电机端应有足够的进风口，柴油机端应有良好的出风口。出风口面积应大于水箱面积1.5倍以上。老款的柴油发电机组需采用混凝土做基础，在安装时须用水平尺测其水平度，使机组固定于水平的基础上。机组与基础之间应有专用防震垫或用底脚螺栓。而现代的柴油发电机不需要混凝土做基础，因为现代的柴油发电组已经过改进，整个机组地面都是平的，并且都装有减振器，非常的方便。