1、柴油发电机组需要冷却的主要部件，包括：缸套、缸盖、润滑油等的散热介质由水直接进行冷却的，称为水冷柴油发电机组。水冷柴油机组需要一套非常复杂的冷却水循环系统（如：水箱、水管、风扇、散热器、水泵和温度控制器等）。
2、柴油发电机组的风冷系统。风冷却系是利用高速空气流直接吹过气缸盖和气缸体的外表面，把从气缸内部传出的热量散发到大气中去，以保证发电机在最有利的温度范围内工作。柴油发电机气缸和气缸盖采用传热较好的铝合金铸成，为了增大热面积各缸一般都分开制造，在气缸和气缸盖表面分布许多均匀排列的散热片，以增大散热面积，利用发动机运行时的高速空气流，把热量吹散到大气中去。由于柴油发电机功率较大，需要冷却的热量较多，多采用功率、流量较大的轴流式风扇以加强柴油机的冷却。为了有效地利用空气流和保证各缸冷却均匀，在柴油发电机组上装有导流罩、分流板和缸套导流板。虽然风冷却系与水冷却系比较，具有结构简单、重量轻、故障少，无需特殊保养等优点，但是由于材料质量要求高，冷却不够均匀，工作噪音大等缺点，目前很少使用，但在工程机械和农用设备上应用广泛。