单缸柴油机有二冲程和四冲程的，二者机构基本相同，主要差异在配气结构方面。

单缸柴油机的每个工作循环都经历四个过程:进气、压缩、做功和排气。在一个工作循环中只有一个行程是做功的，而其余三个行程都是为做功行程创造条件的辅助行程，因此，单缸柴油机的工作不稳定。单缸柴油机的发展还是要依靠科技的革新，不断利用新的技术去改进单缸柴油机现存的缺点和不足，扩大其使用范围。例如，为其装配限油装置、排放控制装置等，以满足机动车使用和环保的需要等。