拖拉机柴油发动机的核心部分是气缸体和活塞组成的缸体。气缸体是发动机的外壳，内部设置有气缸孔，用于容纳活塞。活塞则通过连杆与曲轴相连，通过上下往复运动来实现能量的转换。
拖拉机柴油发动机的燃油系统是其重要组成部分之一。燃油系统包括燃油箱、燃油泵、喷油器等多个部件。燃油从燃油箱经由燃油泵供给到喷油器，再通过喷油器喷入气缸内，与空气混合后进行燃烧。
拖拉机柴油发动机的冷却系统也是其不可或缺的组成部分。冷却系统由水泵、散热器、风扇等组件构成。水泵通过循环水管将冷却液（一般为水和防冻液的混合物）循环供给到发动机各个部位，以降低发动机的温度，保持其正常运行。
拖拉机柴油发动机的排气系统也是重要的组成部分。排气系统由排气管、消声器等组件构成。燃烧后的废气通过排气管排出，经过消声器减少噪音，同时还可以减少有害气体的排放对环境造成的污染。