柴油發電機組由柴油機、交流同步發電機、控制屏以及底盤、聯軸器、散熱器、燃油箱等組成。有的還裝設有消聲器和外罩。柴油機和發電機的軸間采用直接聯接方式。通常主軸上還裝有飛輪以增加運行的平穩度。柴油發電機組一般是由制造廠家裝配為成套機組供應；也有的是根據電力負荷及其特性，確定發電機的容量和臺數后，再選擇驅動發電機的柴油機。燃料系統和起動空氣系統的設備可以每臺單獨配置，也可以多臺機組集中配置。
2） 備用機組
在通常情況下用戶所需電力由市電供給，當市電限電拉閘或其他原因中斷供電時，為保證用戶的基本生產和生活而設置的發電機組。這類發電機組常設在電信部門、醫院、市電供應緊張的工礦企業、機場和電視臺等重要用電單位。這類機組隨時保持備用狀態，能對非恒定負載提供連續的電力供應。
為了保證機組達到各項技術指標，在機組設計和制造時，必須使柴油機和發電機良好匹配，它包括功率和轉速兩個方面。柴油機的功率是指柴油機以額定轉速連續12小時正常運行所能達到的有效功率。同步發電機的功率是指在額定轉速下，長期連續運轉時輸出端子上得到的額定電功率。通常把柴油機的額定功率（馬力）與同步發電機的額定功率（千瓦）之比稱為匹配比。在平原上使用的機組一般要求匹配比為1.6:1；對于一些要求較高的移動電站，匹配比取2:1。轉速的匹配要求也很嚴格。轉速與機組的功率、頻率、電壓等都有密切的關系，因此要求與發電機配套的柴油機必須具有性能較好而又工作可靠的調速器，以保證在較短時間內把發電機帶到它的額定轉速并穩定運行，還要能滿足負載發生變化時對調速的要求。
柴油發電機組安裝地點需通風良好，發電機端應有足夠的進風口，柴油機端應有良好的出風口。出風口面積應大于水箱面積1.5倍以上。老款的柴油發電機組需采用混凝土做基礎，在安裝時須用水平尺測其水平度，使機組固定于水平的基礎上。機組與基礎之間應有專用防震墊或用底腳螺栓。而現代的柴油發電機不需要混凝土做基礎，因為現代的柴油發電組已經過改進，整個機組地面都是平的，并且都裝有減振器，非常的方便。
