柴油发电机组的分类方法很多，按照发动机转速的高低可分为高、中、低速机组;按照功率的大小可分为大、中、小型机组。按照发电机的输出电压频率可分为交流发电机组(中频：400Hz、工频：50Hz)和直流发电机组，当电压频率为50Hz时，中小型发电机的标定电压一般为400V(三相)或230V(单相)，大型发电机的标定电压一般为6.3~10.5kV。但更常用的分类方法是根据柴油发电机组的控制方式、用途和外观构造进行分类。

　　(1)按控制方式分类

　　①手动机组这类机组最为常见，机组具有电压和转速自动调节功能，操作人员在机房现场对机组进行启动、合闸、分闸和停机等操作。此类机组通常作为主电源或备用电源。

　　②自启动机组自启动机组是在手动机组的基础上，增加了自动控制系统。当市电突然停电时，机组具有自动启动、自动调压、自动调频、自动进行开关切换和自动停机等功能：当机组机油压力过低、机油温度和冷却水温过高时，能自动发出声光报警信号;当机组超速时，能自动紧急停机保护机组。自启动机组的优点是大大减少了对操作人员的依赖性，缩短了市电中断至由机组供电之间的间隔时间。此类机组通常作为备用电源。

　　③微机控制自动化机组机组由性能完善的柴油机、同步发电机、燃油(机油、冷却水)自动补偿装置和自动控制屏等组成。自动控制屏采用可编程自动控制器( plc )控制，除了具备自启动机组的各项功能外，还可按负荷大小自动增减机组、故障自动处理、自动记录打印机组运行报表和故障情况，对机组实行全面自动控制。由串行通信接口(RS232、rs422或rS485)实现中心站对分散于各处的机组进行实时的遥控、遥信和遥测(俗称"三遥")，从而达到无人值守。机组的自动化程度可按实际需要配置。此类机组特别适合用作应急电源。

　　(2)按用途分类

　　①常用机组这类发电机组常年运行，一般设在远离电力网(或称市电)的地区或工矿企业附近，以满足这些地方的施工、生产和生活用电。目前在经济发展比较快的地区，由于电力网的建设跟不上用户的需求而设立建设周期短的常用柴油发电机组来满足用户的需要。这类发电机组一般容量较大，对非恒定负载提供连续的电力供应，对连续运行的时间没有限制，并允许每12h内有1h过负载供电时间，过负荷能力为额定输出功率的10%。这类机组因其运行时间较长、负载较重，相对于本机极限功率的许用功率被调至较低点。

　　②备用机组在通常情况下用户所需电力由市电供给，当市电限电拉闸或其他原因中断供电时，为保证用户的基本生产和生活而设置的发电机组为备用机组。这类发电机组常设在电信部门、医院、市电供应紧张的工矿企业、机场和电视台等重要用电单位。这类机组随时保持备用状态，能对非恒定负载提供连续的电力供应，对连续运行的时间没有限制。

　　③应急机组对市电突然中断将造成较大损失或人身事故的用电设备，常设置应急发电机组对这些设备紧急供电，如高层建筑的消防系统、疏散照明、电梯、自动化生产线的控制系统、重要的通信系统以及正在给病人做重要手术的医疗设备等。这类机组应能在市电突然中断时，能迅速启动运行，并在最短时间内向负载提供稳定的交流电源，以保证及时地向负载供电，这种机组自动化程度要求较高。

　　(3)按外观构造分类

　　①基本型机组基本型机组。基本型机组是平时见得最多的柴油发电机组，它可能是手动机组，也可能是自启动机组或微机控制自动化机组。

　　②静音型机组静音型机组。静音型机组与基本型机组的本质区别是机组外部安装了隔声罩，消声器内置，降低了机组的噪声。这种机组适用于要求噪声低的特殊场合，如学校、医院和高级电梯公寓等。

　　③车载机组车载机组。车载机组是将整台柴油发电机组安装在汽车车厢内，通常其厢体要作静音降噪处理，是专门为应急供电而设计制造的机组。

　　④拖车机组(电站)拖车机组(电站)。通常拖车机组是在静音型机组的基础上加装了拖卡，实现了机组的便捷式移动，适用于城市范围内的短距离应急供电。

　　⑤方舱(集装箱)式机组方舱式机组。方舱式机组是将整台柴油发电机组安装在方舱内，是专门为野外工程建设供电而设计制造的机组，机组功率一般在500kW以上。