柴油机的第一个工作顺序是进气。进气过程中，活塞从上死点向下运动，进气门打开，使得外部空气通过进气道进入气缸。同时，进气门关闭，以防止空气逆流。
接下来是压缩阶段。当活塞到达下死点时，活塞开始向上运动，压缩气缸内的空气。在这个过程中，进气门和排气门都是关闭的，压缩空气使得气缸内的温度和压力升高。
第三个工作顺序是燃烧。在压缩阶段末尾，燃油喷射器会将燃油喷射到气缸内，同时喷嘴会产生高压的喷雾。喷射的燃油与压缩空气混合，形成可燃混合物。接着，喷射器会引发火花，使混合物着火燃烧，释放出巨大的能量。这个能量将推动活塞向下运动。
最后一步是排气。当活塞到达下死点时，排气门打开，废气从气缸中排出。同时，活塞开始向上运动，将气缸内的废气排出到排气道中。