柴油机动力装置的最大优点是热效率高，燃料消耗明显地低于蒸汽机动力装置。现代船用柴油机大部分为低速机，转速约每分钟100转，可直接驱动螺旋桨。特别是在20世纪80年代初，出现了长冲程和超长冲程的低速机，每分钟转速降到70转以下，使螺旋桨发挥最佳效率。二战后，大功率的中速机被逐渐应用于船上。它将气缸排列成V字形,采用减速齿轮，既大大减轻了机身重量，又有利于提高螺旋桨效率。由于中速柴油机机身短小，可以减少机舱的面积和高度，因此特别适用于尾机舱船和机舱位于甲板下的海洋船舶上。
经过不断的改进，柴油机动力装置日臻完善，它的燃料消耗量最低，能使用廉价的渣油，可靠性较高，检修期间隔长达30000小时以上，热效率接近50％,因此成为目前应用最广的船舶动力装置。