柴油機(jī)車，又稱內(nèi)燃機(jī)車，是指以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力來源，并通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輪的鐵路機(jī)車。于20世紀(jì)中期開始各地鐵路廣泛使用。這些機(jī)車的功率輸出和效率比蒸氣機(jī)車高，自20世紀(jì)中開始在世界大部份地方成為主要鐵路機(jī)車種類，柴油機(jī)車可以直接取代蒸汽機(jī)車，不像電力機(jī)車必須依賴其他的電力傳送設(shè)施，如架空線或第三軌。柴油機(jī)車可按用途分類為貨運(yùn)機(jī)車、客運(yùn)機(jī)車、調(diào)車機(jī)車、廠礦機(jī)車和內(nèi)燃動(dòng)車組。自1950年代起，鐵路電氣化開始普遍應(yīng)用，隨著技術(shù)進(jìn)步，電力機(jī)車在牽引力、加速力、爬坡能力和***高速度上逐漸超越柴油機(jī)車，因此現(xiàn)時(shí)柴油機(jī)車多在一些缺乏電氣化的鐵路區(qū)段行走。

英國的252-HST型是內(nèi)燃機(jī)車的世界速度紀(jì)錄保持者。它的***高速度是時(shí)速143英里（229公里），量產(chǎn)型運(yùn)行速度亦達(dá)時(shí)速125英里（200公里）詳細(xì)請(qǐng)?jiān)L問
防爆柴油機(jī)車