四冲程柴油机和汽油机在燃料类型上有所不同。柴油机使用的是柴油燃料，而汽油机则使用汽油燃料。柴油和汽油在化学组成上也有所不同，因此它们在燃烧过程中产生的热值和排放物也不同。
在工作循环上，两种发动机均采用四冲程循环，即吸气、压缩、爆发和排气。然而，汽油机的爆发过程由火花塞点火，而柴油机则通过压缩直接点火。
由于燃烧方式的差异，柴油机和汽油机在技术指标上各有特点。柴油机动力更强，燃油效率更高，但噪音和振动更显著。相对而言，汽油机运行更为平稳，但燃油效率较低。
在使用环境上，柴油机多用于重载和高负荷的工作环境，如卡车和拖拉机；而汽油机则多用于小型车辆和轻负荷的工作环境，如轿车和摩托车。