內燃機車以內燃機作為原動力（lì），通過傳動裝（zhuāng）置（zhì）驅動車輪的機車。根據機車上內燃機的種類，在我（wǒ）國鐵路上采用的內燃機絕大多數是柴油機。燃油（yóu）（柴油）在汽缸內燃燒（shāo），將熱能（néng）轉換為由柴油曲軸輸出的機械能，但並不用來直接驅（qū）動動輪，而（ér）是（shì）通過傳動裝置（zhì）轉換為適合機車牽引特（tè）性要求的機械能，再通過走行部驅動機車動輪在軌道上轉動。

柴油機車使用最為廣泛。在中國，內燃機（jī）車這一概念習慣上指的是柴油機車。 內燃機車中內燃機和動輪（lún）之間加裝一台與發動機同等重要並符合牽引特性的傳動裝置。傳（chuán）動裝置有三種：機械傳動裝置、液力傳動裝置和電力傳動裝置。裝有電力（lì）傳動（dòng）裝置的內燃機車，稱為電力傳動（dòng）內燃機車（chē），以此類推。