Mesin Diesel (Diesel Engine) adalah mesin (engine) yang menggunakan solar sebagai bahan bakarnya, dan merupakan salah satu Motor Pembakaran Dalam (Internal Combustion Engine) karena proses pembakarannya yang terjadi di dalam mesin. Mesin Diesel memiliki perbandingan kompresi (compression ratio) yakni 15:1 - 22:1.

Pada mesin diesel, bahan bakar solar dibakar oleh panas udara yang dikompresikan di dalam silinder. Untuk memenuhi kebutuhan pembakaran tersebut, maka temperatur udara yang dikompresi harus mencapai 500°C (932°F) atau lebih. Memiliki konstruksi yang lebih kuat agar mampu menahan tingkat kompresi yang tinggi.

Mesin diesel memiliki beberapa karakteristik yang membedakannya dengan mesin bensin, antara lain :

Pada langkah hisap, saluran intake (masuk) terbuka dan piston membentuk kevakuman pada silinder yang kemudian udara terhisap masuk ke dalam silinder oleh kevakuman tersebut melalui saluran intake.

Pada langkah kompresi, saluran intake (masuk) dan saluran exhaust (buang) tertutup dan udara yang telah terhisap di dalam silinder dikompresi oleh piston. Udara yang dikompresi akan terus ditekan hingga tekanannya naik sekitar 30kg/cm² dan temperaturnya naik sekitar 500-800°C (932-1.472°F).

Pada langkah usaha, ketika udara yang dikompresi memiliki tekanan dan temperatur yang tinggi, injection nozzle menyemprotkan bahan bakar dengan tekanan tinggi ke ruang bakar dalam bentuk kabut. Karena tekanan dan temperatur sangat tinggi sehingga bahan bakar yang disemprotkan oleh injection nozzle langsung terbakar dengan sendirinya. Ekspansi gas dari pembakaran mendorong piston untuk memutar crankshaft.

Pada langkah buang, saluran exhaust (buang) terbuka dan piston bergerak mendorong gas sisa pembakaran untuk dibuang melalui saluran exhaust.