造成柴油机难以起动的原因很多，归纳起来，主要来自四个方面。
一、供油系统产生的故障
柴油机供油系统如果出现气阻、水阻、冰阻和异物阻塞，以及输油泵、喷油泵、喷油器等部件因产生机械故障而使喷油器不能很好喷油，均会造成起动困难。究竟是产生阻塞还是喷油有问题，有一较为简便的判明方法：用手触摸各缸的高压油管，如果各缸的高压油管脉动都很弱甚至感觉不到，就应从“四阻”方面查找原因。如果个别缸高压油管脉动过强，则可能是喷孔被堵塞或针阀被卡死的故障。如果某缸高压油管脉动过弱，则应考虑该缸喷油泵头上的出油阀是否有内泄漏造成减压现象，或是喷油器针阀卡死在开启位置。
若所有的高压油管脉动均时有时无，且无规律性，则可能是低压油路供油不足，可对输油泵进行检查。方法是：将发动机熄火，用手油泵泵油，然后起动柴油机。若柴油机能顺利起动，且起动后高压油管脉动均强劲有力，说明输油泵有故障或低压油路有“四堵”现象存在（包括油箱无油和油箱通气孔堵塞等）。此时，可打开喷油泵上的放气螺塞或放气阀，试用手指堵住，若感到燃油压力很大，说明输油泵工作正常，则应重点检查喷油器和出油阀。方法是：用听诊器听喷油器和出油阀的工作声音，若喷油器没有声音，说明其针阀已被卡死。若出油阀没有声音，说明问题出在柱塞偶件上，应对柱塞偶件进行检查。或因柱塞被卡，或因柱塞偶件严重磨损，或因柱塞达不到最大供油量，找出原因后予以排除，必要时更换柱塞。
二、起动机及其电路的故障
起动柴油机时，若接通起动机开关而起动机不转，用手摇把摇转曲轴又不感到十分沉重，说明起动机或其电路出了问题。若起动时，只听到起动机驱动齿轮的啮入声，却不见起动机运转；或是起动机虽转起来了，但“铿、铿”转了一两圈又停了下来，这多是蓄电池严重亏电所造成。如果蓄电池存电充足而起动机旋转无力，可用手触摸起动开关，若开关很烫，大多为起动机内部或起动开关出现短路故障；若开关不热，一般是起动机没有运转，可能是穆动电路断路或开关触点严重烧损所致。如果每次起动都可听到刺耳的齿轮撞击声或起动机高速空转的呼啸声，则是起动机啮入机构调整不当，可对其进行适当调整。
三、柴油机产生的故障
因柴油机故障造成难以起动的原因主要有二个。一是起动阻力矩过大，这除了因气温过低而机油过于粘稠外，造成柴油机旋转阻力矩过大的主要原因是主轴承、连杆轴承烧结，或活塞销咬死，活塞环折断造成拉缸等。二是气缸密封不严，对于长期使用的柴油机来说，活塞、缸套及活塞环因严重磨损使缸内密封不严，是柴油机难以起动的一种常见原因。而气门漏气，致使柴油机难以起动也是一种常见现象。
因柴油机故障造成起动困难有一共同的特点，即几乎每一次起动都有困难，且有越来越严重的趋向。若用手摇把摇转曲轴，其摇转阻力矩明显偏大，应重点检查曲柄连杆的配合问隙及有无拉缸现象存在。若起动转速很高，而柴油机却不易着火，此时排气管排出大量黑烟，并散发出浓重的柴油味，则应重点检查活塞环和气门的密封性能。
四、使用条件的变化
使用条件发生变化，而维护和保养却没有跟上，也会造成柴油机难以起动。例如：所加的柴油牌号不对，或是柴油中混入汽油等其它油品，都会明显地损害燃料的发火性。再如：天气突变，气温骤降，致使燃油和润滑油变得粘稠，其流动性能变差，燃油不能良好雾化，机油造成扭力矩增大，也会造成暂时性起动困难。
在冬季，起动前未对柴油机进行充分的预热，也是造成起动困难的原因之一。要想使柴油机顺利起动，必须具备四个基本条件，即机温在20℃以上，缸内压力符合要求，起动转速每分钟超过120转，并保证燃油能良好雾化。只要达到上述要求，起动柴油机就不是一件什么难事了。