內燃機車以內燃機（jī）作為原動力，通（tōng）過傳動裝置驅動車輪的機車。根據（jù）機車上內燃機的種類，在我國鐵路上采用的內燃機（jī）絕大多數是柴油機。燃油（柴油）在汽缸內燃燒，將熱能轉換（huàn）為由柴油曲軸輸出的機械能，但並不用來直接驅動動輪，而（ér）是（shì）通過（guò）傳動裝置轉（zhuǎn）換為適合機車（chē）牽引特（tè）性要求的機械能，再通過走行部驅動（dòng）機車動輪在軌道上轉動。

柴油機車使用最為廣（guǎng）泛。在中國（guó），內燃機車這一概念習慣上指的是（shì）柴油機車。 內燃機車中內燃機和動輪（lún）之間加裝一台（tái）與發（fā）動機同（tóng）等重要並（bìng）符合（hé）牽引特性（xìng）的傳動裝置。傳動裝置有三種：機械傳動裝置（zhì）、液力傳動裝置和電力傳動裝置。裝有電力傳動裝置的內燃機車，稱為電力傳動（dòng）內燃機車（chē），以此類（lèi）推。