发电机组在柴油机发电机组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'。
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。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。这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出，还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。
燃油发电机是依靠柴油或汽油燃烧产生动力带动发电机组的。使用小型燃油发电机可以起到应急的作用。遇到停电，就可启动燃油发电机发电，以维持正常工作。
发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。 定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。
随着军事，工业现代化和自动化程度的不断提高，对发电机供电质量的要求也越来越高。作为主要发电设备的同步发电机的改进发展也较快，无刷同步发电机及其励磁系统应运而生，并在不断发展和改进。
无刷同步发电机的特点是:
1:无滑动接触部分，可靠性高，维护简单，可长期连续运行而很少维护修养，特别适用于自动化电站和环境恶劣的场合。
2:导电部分没有旋转接触，不产生火花，适用于有易燃气体及多粉尘等高危，恶劣环境条件下运行，同时无滑环的特点也能适应高温度的环境。
市场上有些厂家仅说一个"功率"，把后备功率当作额定功率来介绍和销售机组。实际上后备功率=1.1x额定功率。而且后备功率只能在12小时连续运行中使用1小时。在国内普遍都是用额定功率来标识柴油发电机组的，而在国际上是采用备用功率来标识。KVA是视在功率，KW是有效功率，他们之间的关系为IKVA=0.8KW。进口机组一般用KVA表示功率单位，而国内用电设备一般都用KW表示。