内燃机车和电力机车是现代机车的两大类型。主要区别是动力源不同。电力机车可以通过机车受电弓直接从高压电网获取电力从而带动电机产生动力，而内燃机车以柴油为源动力，铁路线不需要架设接触电网，铁路铺设成本较低，缺点是能耗大，污染环境。
（太行042号内燃液力传动机车）
内燃机车又分为液力传动和电力传动两大类型。简单的说，液力传动就是由柴油机通过柴油燃烧，将热能间接转化为机械能，再通过液压传动系统带动传动轴直接驱动液力传动箱，再通过万向轴作用于齿轮箱，带动车轮转动产生牵引力。液力传动系统的核心部件由液力变矩器、液力耦合器、液力制动器三部分组成。液力变矩器主要由导轮、泵轮和涡轮组成，可以将高压液体流动压力转换为车轮的旋转力；液力耦合器主要有泵轮和涡轮组成，主要提供动力的切换；液力制动器由定子和转子组成，起到刹车作用。液力传动的优点是无极传动，柔性连接，控制负载，部件损耗小，不需要拆检维护，车体震动小等优点。缺点是能耗大、成本高。我国早期的内燃机车建设型、巨龙型、先行型、卫星型、东方红型、内液型和北京型等机车都采用液力传动，现在仍有太行、工矿等液力内燃机车在铁路专线作为调机服役。
（东风43982号交—直—交电力传动内燃机车）
内燃电力传动机车是率先在东风4系列机车上使用的，还有后来的大功率和谐内燃机车、青藏铁路专用的NJ2型机车和美式ND5型机车。其启动方式是使用柴油机发电，再通过电动机驱动车轮产生牵引力。根据发电和电动机的类型不同又分为直—直流电传动、交—直流电传动、交—直—交流电传动。不同的设计结构决定发电机体量、制造成本和牵引力大小。交—直—交电传动是最 优化的一种模式，采用柴油机直接带动交流发电机，体积小、成本低，输出电流是交流电，由于这种交流电不易变频使用，于是通过整流器把交流电变成直流电，再经过逆变器把直流电转换为灵活可控的交流电供电动机使用，从而满足机车启动、加速和平稳运行时需要的不同大小的牵引力。东风4内燃机车装配了6台ZQDR_410型直流串励牵引电动机，其中Z表示直流；Q表示牵引用；R表示热力机车用；410表示电机额定功率410千瓦。DF4D时速140公里，是1997年4月1日中国铁路第一次大提速的主力机车。DF11G采用先进的微机控制系统，支持为机供车供电，最高时速170公里，是中国铁路第五次大提速的主力机车。
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