Los motores diésel ofrecen varias ventajas de combustible importantes sobre los motores de gasolina, que se manifiestan principalmente en una mayor economía de combustible, una mayor densidad de energía y una eficiencia de combustión superior.
Economía de combustible superior: los motores diésel generalmente logran una mayor eficiencia térmica que los motores de gasolina. Los motores diésel modernos pueden alcanzar eficiencias térmicas del 35% al 45%, mientras que los motores de gasolina suelen funcionar entre el 30% y el 40%. Esto permite que los vehículos diésel consuman menos combustible en condiciones de conducción idénticas, lo que se traduce en menores costes operativos.
Mayor densidad energética: el combustible diésel tiene una densidad mayor (aproximadamente 0,83–0,855 g/ml) que la gasolina (aproximadamente 0,725 g/ml). Además, una unidad de volumen de diésel contiene aproximadamente 1,2 veces la energía de la gasolina. Esto significa que llenar el mismo volumen con diésel permite que un vehículo recorra una distancia mayor.
Eficiencia de combustión superior: los motores diésel utilizan encendido por compresión y funcionan con un exceso constante de aire-logrando proporciones de aire-combustible superiores a 20:1 para una combustión más completa. Además, los sistemas de combustible controlados electrónicamente, como el common rail de alta-presión, regulan con precisión el volumen y la sincronización de la inyección, lo que mejora aún más la utilización del combustible y reduce el consumo y las emisiones.