冷却系统是柴油机过热的关键部位，包括水泵、散热器、水箱等。其中任何一个部件出现故障都可能导致柴油机过热。例如，水泵失效会导致冷却液无法正常循环，散热器堵塞也会影响冷却效果。
柴油机本身的故障也是过热的原因之一。燃油系统问题可能导致燃烧不完全或点火异常，产生过多热量。排气系统的故障，如排气管堵塞或废气回流系统失效，同样会导致过热。
机油系统的故障也会引发过热问题。机油不仅润滑还起到冷却作用，机油泵失效或循环不畅会导致摩擦面温度升高。
此外，外部环境因素如高温天气、长期高负荷运行，或工作环境灰尘多、通风不良，都可能使柴油机温度升高而出现过热现象。