1.按目的分類
(1)獨立電源
壹些電力用戶沒有電網供電，如遠離大陸的海島、邊遠牧區、農村、沙漠高原上的軍營、
工作站等。還有壹些電力用戶有電網供電，但供電極不正常，經常因為季節、惡劣天氣或線路故障而停止供電。這些電力用戶需要配備自己的電源。所謂自備電源，就是自發自用的電源。在所需電力不太大的情況下，柴油發電機組往往成為自備電源的首選。
(2)備用電源
備用電源也叫應急電源。主要目的是部分電力用戶雖然有相對穩定可靠的供電，但為了防止出現意外情況，如電路故障或臨時停電，仍自行配置電源應急發電。可以看出，備用電源其實是壹種自備電源，只是不作為主電源使用，只是在緊急情況下作為應急之用。使用備用電源的電力用戶壹般對供電保障要求較高，甚至不允許分分鐘停電。他們必須在網絡供電終止的那壹刻，用自己的發電來保證供電，否則會造成巨大的損失。這類單位包括壹些傳統的高供電保障單位，如醫院、礦山、電廠、使用電熱設備的工廠等。近年來，網絡保護電源已成為備用電源需求的新增長點，如電信行業、銀行、機場、指揮中心、數據庫、高速公路、高檔酒店、寫字樓和高檔餐飲娛樂場所等，日益成為備用電源使用的主體。
(3)調峰電源
調峰供電的目的是彌補電網供電的不足。在電網供電不足的情況下，高峰時段會出現電力短缺，電網電力的使用會受到限制，供電部門不得不到處拉閘限電。這時候就需要調峰電源來彌補了。設置調峰電源通常應該是公共供電部門的工作。然而，在中國，電力供應逐步短缺，電力用戶只能自己解決調峰問題。調峰電源的小型化使柴油發電機組的使用成為可能。
(4)移動電源
移動電源是壹種沒有固定使用場所，到處轉移的發電設備。柴油發電機組因其輕便、靈活、易操作而成為移動電源的首選。移動電源壹般設計成供電車的形式，包括自供電車和拖車供電車。使用移動電源的電力用戶大多具有移動工作的性質，如油田、地質勘探、野外工程施工、勘探、野餐、移動指揮所、火車、輪船、貨運集裝箱的動力車廂(倉庫)等，也有壹些移動電源具有應急供電的性質，如城市供電部門的應急供電車、工程應急車、供水供氣部門的應急搶修車等。
可以看出，柴油發電機組的上述四種用途，是響應社會發展的不同階段而產生的。其中，自備電源和調峰電源是供電設施建設落後或供電能力不足導致的用電需求，是社會發展不足的結果；備用電源和移動電源是由於供電保障要求的提高和供電範圍的不斷擴大而產生的用電需求，是社會發展的結果。因此，如果從社會發展的角度來看柴油發電機組產品的市場使用，可以說是作為自備電源和調峰電源的過渡使用，而作為備用電源和移動電源的長期使用。
2.按控制模式分類
柴油發電機組按控制方式可分為手動、自動、遙控和並聯四種。
(1)手動運動組
手動控制柴油發電機組的控制系統比較簡單，需要操作人員在現場進行啟動、關閉、斷開和停止。
(2)自動裝置
自控柴油發電機組壹般作為備用機組，具有自動啟動、自動運行和自動停機功能。若配有ATS自動切換系統，負載可在市電電源和柴油發電機組電源之間自動切換，保證負載電源的持續供應。柴油發電機組自動控制的優點是大大減少了對操作人員的依賴
可靠性，並縮短從市電中斷到機組供電的中斷時間。
(3)遠程控制單元
遠程監控自動柴油發電機組，俗稱"三遙"機組或帶智能接口的機組。采用微機控制技術，柴油發電機組全自動控制，中心站可通過串行通信接口(RS232、RS485或RS422)實現對分散機組的實時遙控、遙信和遙測，實現無人值守。可作為郵電設備的應急備用電源，也可作為智能建築的應急備用電源。
(4)平行列車單元
在某些情況下，當需要多臺發電機組並聯供電或發電機組並聯接入市電時，需要采用並聯發電機組。並聯機組采用先進的自動並聯控制系統，實現機組之間、機組與市電之間的自動同步和並聯，共同向負荷供電。
3.按外觀結構分類
柴油發電機組按外部結構可分為基本單元、隔音單元、拖車單元、車載單元和集裝箱(也稱方艙)單元五種。
(1)基本單位
基本單元是與發電機組壹起運行的最基本的單元。
(2)隔音裝置
隔音單元與基本單元的本質區別在於單元外部安裝了金屬隔音盒，內置消聲器，降低了單元的噪音。適用於要求低噪音的特殊應用，如辦公場所、學校、醫院等。
(3)拖車裝置
拖車單元在隔音單元的基礎上加裝了拖車卡，實現了單元的便捷移動，廣泛應用於城市中的短距離應急供電。
(4)車載單元
車載單元是將整個基本單元安裝在車廂內的單元，車身經過隔音降噪處理，如圖1-5所示。它是專門為長途應急供電而設計制造的。
(5)掩蔽單元(電站)
方艙(包括集裝箱)單元是將整個基本單元安裝在方艙中的單元，是專門為野外工程建設供電而設計制造的。機組功率壹般在500kW以上。