柴油發電機組是由柴油機和同步交流發電機組合而成的。柴油機允許使用的功率受零件的機械負載和熱負載的限制，因此需規定允許連續運轉的功率稱之為標定功率；
柴油機機不能超過標定功率使用，否則會縮短其使用壽命，甚至可能造成事故。
現代柴油發電機組由柴油機，三相交流無刷同步發電機、控制箱（屏）、散熱水箱、聯軸器、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電機前端蓋的軸向采用凸肩定位直接連接構成一體，并采用圓柱型的彈性聯軸器由飛輪直接驅動發電機的旋轉，其聯接方式由螺釘固定在一起，使兩者聯接成一鋼體，保證了柴油機的曲軸與發電機轉子的同心度在規定的范圍內。
為了減少機組的振動，在柴油機、發電機、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。
柴油發電機組適用于市電電網不能輸送到通信局站、礦區、林區、牧區和國防工程等場合，要求能獨立供電，作動力和照明的主電源。對于市電的地區，而供電可靠性要求高，不允許停電和要求幾秒內能訊速恢復供電的單位，例如通信、銀行、賓館、機場等重要部門，可作為應急備用電源，一旦市電停電能迅速提供穩定的交流電源。
柴油發電機組的類型有很多，主要有以下八大分類方式
（1）按照發動機的燃料分類；可分柴油發電機組和復合燃料發電機組
（2）按照轉速分類；可分為高速、中速、低速柴油發電機組
(3）按照使用條件分類：可分為陸用、船用、掛車式和汽車式柴油發電機組。其中陸用發電機組：包括移動式和固定式。陸用機組又可以分為普通型、自動化型、低噪音型、低噪音自動化型四種。
（4）按照發電機輸出電壓和頻率分類：可分為交流發電機組和直流發電機組。其中交流發電機組；包括中頻40HZ和工頻50HZ。對50HZ工頻中小型發電機組的表定電壓一般為400V；大型發電機的標定電壓一般為6.3～10.5kV。
（5）按照同步發電機的勵磁方式分類：可分為旋轉交流勵磁機和靜止勵磁機。
1）旋轉交流勵磁機勵磁系統，包括交流勵磁機靜止整流器勵磁系統而后無刷勵磁系統
2）靜止勵磁機勵磁系統，包括電壓源靜止勵磁機勵磁系統、交流側串聯復合電壓源靜止勵磁機勵磁系統和諧波（或基波）輔助繞組勵磁系統
