1. כאשר מנוע הדיזל באוויר, לא התערובת הדליקה נכנסת לצילינדר, אלא אוויר. מנועי דיזל משתמשים במשאבות דלק בלחץ גבוה כדי להחדיר סולר לצילינדרים דרך מזרקי דלק; בעוד מנועי בנזין משתמשים בקרבורטורים כדי לערבב בנזין ואוויר לתערובות דליקות, אשר נשאבות לתוך הצילינדרים על ידי בוכנות במהלך היניקה.
2. מנועי דיזל הם הצתות דחיסה ושייכים למנועי בעירה פנימית הצתות דחיסה; מנועי בנזין נדלקים על ידי ניצוצות חשמליים ושייכים למנועי בעירה פנימית נדלקים.
3. יחס הדחיסה של מנועי דיזל גדול, בעוד שיחס הדחיסה של מנועי בנזין קטן.
4. בגלל יחסי הדחיסה השונים, גל הארכובה והמארזים של מנועי דיזל צריכים לעמוד בלחץ נפץ גדול בהרבה מאשר חלקים דומים של מנועי בנזין. זו גם הסיבה מדוע מנועי דיזל מגושמים ומגושמים.
5. זמן היווצרות תערובת מנועי דיזל קצר יותר מזמן היווצרות תערובת מנועי בנזין.
6. המבנה של תא הבעירה של מנוע דיזל ומנוע בנזין שונה.
7. מנועי דיזל קשים יותר להתנעה ממנועי בנזין. למנועי דיזל יש מגוון שיטות התנעה כגון התנעה של מנוע בנזין קטן, התנעה בעוצמה גבוהה, התנעה באוויר וכו'; מנועי בנזין מתחילים בדרך כלל עם מתנע.
8. מנועי דיזל מצוידים בעיקר בהתקני חימום מראש; מנועי בנזין לא.
9. המהירות של מנוע דיזל נמוכה, בעוד של מנוע בנזין גבוהה.
10. באותו מצב כוח, למנוע הדיזל יש נפח גדול ולמנוע הבנזין נפח קטן.
11. מערכת אספקת הדלק שונה. מנועי דיזל הם מערכות אספקת דלק בלחץ גבוה, בעוד שמנועי בנזין הם מערכות אספקת דלק קרבורטור ומערכות אספקת דלק הזרקה אלקטרונית.
12. המטרה היא אחרת. מכוניות קטנות וציוד נייד קטן (סט גנרטורים קטנים, מכסחות דשא, מרססים וכו') הם בעיקר מנועי בנזין; רכבים כבדים, רכבים מיוחדים, מכונות בנייה, מערכות גנרטורים וכו' הם בעיקר מנועי דיזל.