1、汽油比较轻，成分是较小的分子，烃基化合物的分子中含有的碳原子大约在，柴油则为，燃烧时，碳越多，燃烧充分的情况下，释放的能量就越大，所以同体积的汽油和柴油相比，柴油是能提供更高能量的，在热效率相近的情况下，柴油发动机更节油就是必然的了。
2、汽油分子比较小，活跃燃点低，汽油机混入理想比例的空气，压缩到右火花塞点燃就是比较理想的状态，柴油因为含碳高，需要更多空气，也不容易被火花塞点燃，所以要用的压缩比，将柴油混合气压缩（气体压缩后温度会升高）至燃烧。就是说，汽油发动机是火花塞点燃，柴油发动机没有火花塞，是压燃的。