柴油發電機組成主要是由柴油機、發電機和控制系統三大部分組成的。

柴油機和發電機有兩種連接方式，一種是柔性連接，就是用連軸器把兩部分對接起來。還有一種就是剛性連接，用高強度的螺栓將發電機鋼性連接片和柴油機飛輪盤連接而成。

目前來說使用剛性連接的比較多一點。柴油機和發電機連接好后要安裝在公共底架上，然后再配上各種傳感器，就比如水溫傳感器，可以通過這些傳感器把柴油發電機的運行狀態顯示出來給操作員，有了這些傳感器就可以設定一個上限，當達到或超過這限定值后控制系統會預先報警，這個時候如果操作員沒有采取措施，控制系統會自動將機組停掉，柴油發電機組就是采取這種方式起自我保護作用的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用，顯示這些數據和執行保護功能的是機組本身的控制系統。