Uma grande diferença entre um motor diesel e um motor a gasolina está no processo de injeção de combustível. A maioria dos motores de carros usa injeção eletrônica ou carburador.
Um carburador mistura ar e combustível muito antes de o ar entrar no cilindro. Em um motor de carro, todo o combustível é carregado para dentro do cilindro durante o curso de admissão e, em seguida, comprimido. Os Motores a diesel usam injeção direta de combustível, onde o óleo diesel é injetado diretamente no cilindro.
O injetor de um motor a diesel é o componente mais complexo e tem sido o objeto de uma grande quantidade de experimentação, podendo ser localizado em uma variedade de locais. O injetor tem de ser capaz de suportar a temperatura e a pressão dentro do cilindro e ainda passar o combustível.
Ficando o combustível no cilindro de modo que é uniformemente distribuído é também um problema, motivo pelo qual alguns motores a diesel usam válvulas de indução especiais, pré-câmaras de combustão ou outros dispositivos para melhorar o processo de ignição e combustão.