Простіше кажучи, дизель-генератор приводить в дію генератор.
У циліндрі чисте повітря, відфільтроване через повітряний фільтр, ретельно змішується з-розпиленим дизелем під високим тиском, що впорскується з паливної форсунки. Сила поршня, спрямована вгору, стискає повітря, спричиняючи його зменшення в об’ємі та швидке підвищення температури, досягаючи точки займання дизеля. Дизельне паливо запалюється, і суміш інтенсивно горить, швидко розширюючись, штовхаючи поршень вниз. Це називається «робота». Кожен циліндр виконує роботу в певній послідовності. Тяга, що діє на поршень, перетворюється через шатун у силу, яка приводить в рух колінчастий вал, тим самим приводячи в обертання колінчастий вал. Встановлюючи безщітковий синхронний генератор змінного струму співвісно з колінчастим валом дизель-генератора, обертання генератора приводить в рух ротор генератора. Використовуючи принцип електромагнітної індукції, генератор створює індуковану електрорушійну силу, яка через замкнутий ланцюг навантаження генерує струм.
Це лише опис основного принципу роботи генераторної установки. Для досягнення корисної та стабільної вихідної потужності потрібна серія дизель-генераторів, пристрої керування та захисту генератора, а також схеми.